Show: 25 50 75 100 Results

Search results: 25 out of 6,065

تصنيع كاشف من انابيب الكاربون النانوية لليزر الاشعة تحت الحمراء == Fabrication of Carbon Nanotubes Detector for IR Laser

Author name: مروة عبد الرحمن داود
Supervisor name: سمر يونس طه | وسن رشيد صالح
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذه الدراسة تم تصنيع كاشف يعمل في منطقه الاشعة تحت الحمراء البعيدة وبدرجة حرارة الغرفة باستخدام اربع انواع من انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران. (MWCNTs, COOH - MWCNTs, short - MWCNTs and DWCNTs) .انابيب الكاربون النانويه رسبت بتقنيه (dip coating) و((drop casting لتحضير اغشية انابيب الكاربون النانوية متعدد الجدران على قاعده سليكون مسامي من نوع n و. p تم تبخير اقطاب الالمنيوم على اغشيه انابيب الكاربون النانوية لتصنيع كاشف يعمل في منطقه الاشعة تحت الحمراء البعيده. تم دراسه الخواص التركيبيه والطبوغرافية والبصريه وحسابات هول لهذه الاغشيه المصنعة . تم فحص الخواص التركيبه لغشاءMWCNTs باستخدام حيود الاشعه السينيه (XRD) واظهرت النتائج ان له تركيب متعدد االتبلور وشكله سداسي والغالب كان باتجاه (002). مجهر القوة الذري ((AFM تم فية التركيز على تشخيص خواص السليكون المسامي مع انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران. وجد ان الفلم له توزيع سطح متجانس مما يشير الى التوزيع الجيد لانابيب الكاربون النانوية فوق النتؤات النانوية للسليكون. تم تعين معدل الحجم الحبيبي وكانت بحدود 87.05 nm . المجهر الالكتروني الماسح (SEM)استخدم لدراسة طوبوغرافية اغشيه انابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران ووجد ان هذه الاغشيه متجانسة ولاتوجد فيها اية تكتلات او شقوق .فجوة الطاقه البصرية في المنطقة تحت الحمراء تم ايجادها من فحص FTIR وكانت فجوة الطاقة0.12 eV. دراسة طيف رامان ولانابيب الكاربون النانوية متعددة الجدران, بينت ان الطيف يتحدد بثلاثة انواع من الحزم D وG وPRM .وجدن الخط (D) وجد انه يقع عند 1561.62 cm - 1 والتي تشير الى عدم الانتظام بسبب العيوب وتقوس لشبيكه انابيب الكاربون متعددة الجدران بينما الخط (G) يقع بحدود 1750 cm - 1 ويكون نتيجه اهتزازات في اواصر C - C الخط الثالث PRMكانت تقع عن2700 cm - 1, هذه الحزم ممكن استخدامها لتقدير اي عيوب في الكاربون. نسبه الشدة D/G تساوي 1.135 . مطياف الاشعه تحت الحمراء استخدم لدراسة طيف انابيب الكاربون النانوية وللبوليمر والصبغة وظهرت امتصاصية جيده لانابيب الكاربون النانوية عند الطول الموجي 10.6 µm والذي يقع ضمن منطقة تحت الحمراء البعيدة ممايجعلها اختيار جيد لتطبيقات الاشعة تحت الحمراء. اظهرت قياسات تاثير هول ان انابيب الكاربون متعدد الجدران المرسبة على قاعدة السليكون المسامي هي من نوع شبه الموصل الموجب p - type)) ولها توصلية عالية. خصائص التيار - فولتيه واستجابيه الكاشف المصنع قيست عند الظلام والاضاءة لهذه الاغشيه بواسطه التشعيع بليزر ثاني اوكسيد الكاربون بطول موجي 10.6µm وبقدرة 2.5 W و2.2 . استجابية وخصائص كاشف التوصيل الضوئي تم تحسينها عن طريق تغطية افلام انابيب الكاربون النانوية متعدد الجدران بطبقة سمكها0.1mm من البوليمرات polyanilin وpoly methyl acrylae وبالاضافة الى صبغة methylene blue هذه الانواع من البوليمرات المطعمة بالصبغه تعتبر كمعالجة سطحية لغشاء الكاشف والتي تزيد بشدة من الاستجابيه الضوئيه لكاشف اشعه تحت الحمراء البعيدة.خصائص الكاشف (الكشفيه , الربح ,الاستجابه , القدره المكافئه للضوضاء ) حسبت قبل وبعد عملية الطلاء بالبوليمر ووجد ان الربح يزداد بحدود 25 مره اكثر من النماذج غير المطعمة .بينما الكشفيه ازدادت من (cm.Hz^1/2)/W 107 الى 1011(cm.Hz^1/2)/W بعد طلائها بالبوليمر .النتائج اظهرت ان الاستجابيه تزداد اكثر من الاستجابيه لاغشيه الكاربون النانوية غيرالمطعمه وتصل الى 0.0177 A/W لنوع انابيب الكاربون متعدد الجدران من نوع شبه الموصل السالب المحضر بطريقه (drop by drop ) وبينما اعلى الكشفية النوعيه بعد اضافه البوليمرات المطعمه بالصبغه كانت 7.08*1011 (cm.Hz^1/2)/W في حالة انابيب الكاربون متعدد الجدران لنوع شبه موصل السالب محضر بطريقه (dip coating) .هذه القيم تعطي اثبات لتاثير البوليمر في تحسين خصائص كاشف التوصيل الضوئي الاشعة تحت الحمراء البعيدة تم التحقق من تاثير تغطية اوتطعيم افلام انابيب الكاربون النانوية بالبوليمر على زمن الاستجابة الكاشف ووجد ان زمن النهوض كان 1.42ms , زمن الاستجابية كان 2.14ms بينمزامن الهبوط كان 3.92ms . | In this study the infrared photoconductive detectors works at far infrared region and at room temperature were fabricated. The detector fabricated using four types of carbon nanotubes CNTs (MWCNTs, COOH - MWCNTs, short - MWCNTs and DWCNTs).The carbon nontubes suspension is deposited by dip coating and drop - casting techniques to prepare thin films of CNTs. These films are grown on porous silicon (PSi) substrates of n - type and p - type Si. The aluminum electrodes were evaporated on the CNTs film to fabricate the far IR detectors.The structural, morphological, optical properties and Hall measurements of the film were studied. The structure of the MWCNTs film is examined by X - ray diffraction (XRD) and found to be polycrystalline of hexagonal structure with strong orientation at (002). The AFM studies are focused on the characterization of the PSi - CNTs and found it had a good and uniform surface homegensity which gives a good indicator for formation of the MWCNTs over the nanospikes of Si. The average particle size was determined and found to be 87.05 nm. The scanning electron microscope (SEM) technique has been applied to study the morphology of the deposited MWCNTs film. The results shows that the film are homogeneous and does not have areas with clusters or cracks.The optical energy gap in the IR region was calculated from FTIR spectrum and found to be 0.12 eV. From Raman shift spectrum for the MWCNTs, it was found that the spectrum is dominated by three typical lines; D - band, and G - band, and RPM band. The D - line is located about 1561.62 cm - 1 which assigned to the disorder induced by defects and curvature in the nanotube lattice, while G - line is located about 1750 cm - 1 due to the in - plane vibration of the C - C bonds. The RPM band is located at 2700 cm - 1 . These bands can be used to evaluate the extent of any carbon - containing defects. The D/G intensity ratio was 1.135. FTIR spectrophotometer was used to study the infrared spectrum of CNTs, polymers and Methylene Blue dye, which appear that CNTs have good absorbance in the wavelength of 10.6 µm. This is mean that these materials are very good candidate for IR applications. Hall Effect measurements show that the carbon nanotubes deposited on porous silicon substrate has a p - type semiconductor behavior and high conductivity. The I - V characteristics and the photoresponsivity of the fabricated detector are measured at dark and under illumination for CNTs film by IR radiation from CO2 laser of 10.6µm wavelength and power of 2.2 and 2.5W. The photoresponse and figures of merit of the photoconductive detector is improved by coating (functionalized) the CNTs films with layer of 0.1 mm of the blend polyaniline, polymethylmeth acrylate and methylene blue dye. This type of polymer coating can be considered as a surface treatment of the detector film, which highly increases the photoresponse and specific detectivity of the fabricated CNTs IR detector. The figure of mertis (Rλ, G, NEP and D*) were calculated before and after functionalization process. It is found that is increased in about 25 time than that for uncoated samples, while the specific detectivity was increased from order of 10+7 (cm.Hz1/2)/W to 10+11 (cm.Hz1/2)/W after coated with polymer.These values give an improve for the effect of polymer on the enhancement of the performance of IR photoconductive detector. The effects of the coating CNTs film with polymer on the response time of the detector investigated and found that the rise time was 1.428 ms, response time 2.14 ms while the fall time was 3.92ms .

ايجاد تراكيز اليورانيوم والرادون في ترب لمناطق من جنوب شرق بغداد باستخدام كاشف الاثر النووي (CR - 39) == Determine Uranium and Radon Concentration in Soil Taken from Area Situated in South East of Baghdad by Using the Nuclear Track Detector(CR - 39)

Author name: محمود سالم كريم
Supervisor name: نجيبة عبد الله حسن الحمداني | ندى فاضل توفيق
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: يستهدف البحث ايجاد تراكيز اليورانيوم وغازالرادون في التربة لمناطق من جنوب شرق بغداد(الوردية والتويثة وحي الرياض) للتعرف على مدى تلوث تلك المناطق باليورانيوم جراء العبث بالمصادر المشعة التابعة لمنظمة الطاقة الذرية. ان هذه الدراسة تعد من الدراسات البيئية المهمة في مجال التعرف على مدى التلوث البيئي للمناطق السكنية القريبة من منظمة الطاقة الذرية بعد احداث الحرب على العراق عام (2003). تضمن الجزء الاول ايجاد تراكيز اليورانيوم في التربة باستخدام تقنيةعد اثار شظايا الانشطارفي كاشف(CR - 39) الناتجة من انشطار نواة U238 بالنيوترونات السريعة من المصدر النيوتروني(241 Am - Be) . اما الجزء الثاني فقد تضمن ايجاد تراكيز غاز الرادون في التربة باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون في كاشف الاثر (CR - 39) . تم تحديد التراكيز بالحسابات المعتمدة على المقارنة مع النماذج القياسية, وقد اوضحت النتائج التي حصلناعليها ان اعلى تركيز لليورانيوم كان في منطقة الوردية(5.3 ppm) تليها التويثة(3.45 ppm) فحي الرياض (3.34 ppm) وان اعلى تركيز لغازالرادون كان في منطقة الوردية 697.18 Bq/m3) ) يليها حي الرياض(163.54 Bq/m3) فالتويثة (119.17 Bq/m3) ويتضح تلوث منطقة الوردية باليورانيوم والرادون اكثرمن بقية المناطق | The aim of research is to determine Uranium and Radon concentration in soil samples taken from area situated in southeast of Baghdad (AL - Wardia, AL - Twitha and Haiy AL - Ryaid) to determine the level of concentration of these areas with Uranium this contamination was due to the mis - handeled of the radioactive sources of the Atomic Energy Oganization after the war Iraq in(2003).The first part consists the determination of Uranium concetration in soil samples using fission tracks registration in (CR - 39) detector obtained by the bombardment of U238 with fast neutrons from (241 Am - Be) neutron source.The second part concerns with the determination of Radon concentration in soil by using alpha - emitters registration which emittfrom Radon gas in (CR - 39) detector.The concentration values were calculated by a comparsion with standard samples.The results obtained shows that the Uranium concentrations in AL - Wardia (5.3 ppm) after it in AL - Twitha (3.45 ppm)and Haiy AL - Ryaid (3.34 ppm) and the higher concentrations to Radon gas in AL - Wardia (697.18 Bq/m3) after it in Haiy AL - Ryaid (163.54 Bq/m3) and AL - Twitha (119.17 Bq/m3) we show that Uranium and Radon concentration in AL - Wardia is higher than the other regions.

دراسة النشاط الاشعاعي وانبعاث غاز الرادون في بعض المحافظات العراقية == Study of Radioactivity and Radon gas Emanation in Some Iraqi Governorates

Author name: محمود سالم كريم الركابي
Supervisor name: ندى فاضل توفيق | حازم لويس منصور
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: الاشعاع جزء من البيئة الذي نعيش فيه. يتعرض جميع الناس للاشعاع من الهواء والتربة والماء. وان الجزء الاكبر من التعرض الطبيعي للاشعاع ينتج من غاز مشع يدعى الرادون. الدراسة الحالية تتضمن خمسة اجزاء. الجزء الاول تضمن قياس تراكيز الرادون وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل (CPPP, AED, EP, PAEC) في الهواء داخل عشرون منزل لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار) (بواقع اربع نماذج لكل منزل) .تم قياس تراكيز الرادون باستخدام كاشف الاثر النووي .(CR - 39) بينت النتائج ان معدل تركيز غاز الرادون داخل المنازل في محافظة بغداد يساوي (Bq/m3 51.688±16.7) ولمحافظة ذي قار يساوي (153.730±42.4 Bq/m3) وهما اقل من المدى المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع (ICRP) (200 - 300 Bq/m3) لعام (2009(, بينما وجد ان معدل تراكيز غاز الرادون داخل المنازل في محافظة الانبار يساوي ( (512.975±74.5 Bq/m3وهو اعلى من المدى المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع لعام 2009. تضمن الجزء الثاني من هذه الدراسة قياس تراكيز غاز الرادون في نماذج من التربة وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل (RER). تمت دراسة عشرين موقعا لكل محافظة من محافظات (بغداد , ذي قار, الانبار) (بواقع اربع نماذج لكل موقع) وذلك باستخدام تقنية القدح لتربة سطحية ولتربة من عمق (10 سم). بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج التربة السطحية في محافظة بغداد يساوي (Bq/m3 24.337±8.7) ولمحافظة الانبار يساوي (81.287±17.7 Bq/m3) ولمحافظة ذي قار يساوي ((75.875±21.8 Bq/m3. كما وجد بان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج التربة لعمق (10 سم) في محافظة بغداد كان يساوي (Bq/m3 21.237±5.1) ولمحافظة الانبار يساوي ((71.35±20.85 Bq/m3 ولمحافظة ذي قار يساوي ((66.703±14.8 Bq/m3. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة (بغداد , الانبار , ذي قار) بينت ان تراكيز الرادون في نماذج التربة السطحية وكذلك لعمق (10 سم) هي اقل من الحد المسموح والموصي به من قبل اللجنة الدولية للوقاية من الاشعاع لعام (1993) والذي يساوي (200 Bq/m3) , كما وجد ان قيم تركيز غاز الرادون وقيم(RER) في التربة السطحية هي بصورة عامة اكبر من قيمتها عند العمق (10سم).في الجزء الثالث الذي تضمن قياس تراكيز غاز الرادون وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل .(Cd, RER, AED) في نماذج مياه الشرب (ماء حنفية) تم اخذه مباشرة من 20 منزل لكل محافظة من محافظات (بغداد,الانبار, ذي قار) (بواقع اربع نماذج لكل موقع) وذلك باستخدام تقنية عد اثار جسيمات الفا المنبعثة من غاز الرادون في كاشف الاثر النووي(CR - 39) . بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز غاز الرادون في نماذج مياه الحنفية في محافظة بغداد يساوي (Bq/L 0.135±0.03) ولمحافظة الانبار يساوي (0.139±0.03 Bq/L) ولمحافظة ذي قار يساوي ((0.175±0.03 Bq/L. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة (بغداد , الانبار, ذي قار) بينت ان تراكيز غاز الرادون في نماذج ماء الحنفية للمحافظات المدروسة هي اقل من الحد المسموح والموصي به من قبل الوكالة الدولية لحماية البيئة (USEPA) لعام (2012) والذي يساوي (11.1 Bq/L).الجزء الرابع من هذه الدراسة تضمن قياس تراكيز اليورانيوم - 235 لعشرين نموذج تربة سطحية لمناطق منتخبة لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار. اوضحت النتائج الحالية ان معدل تراكيز اليورانيوم لجميع نماذج التربة السطحية المدروسة في محافظة بغداد يساوي (ppm 1.371±0.3) ولمحافظة الانبار يساوي ((3.381±0.62 ppm ولمحافظة ذي قار يساوي ((2.077±0.4 ppm. النتائج الحالية لجميع المحافظات المدروسة كانت اقل من الحد المسموح والموصى به من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري (UNSCEAR) لعام(1993) والذي يساوي (11.7 ppm). الجزء الخامس من هذه الدراسة تضمن قياس تراكيز النشاط الاشعاعي النوعي وايجاد قيم بعض الاعلومات المتعلقة بتركيز الرادون مثل [Hex, Hin , Iɣ , EAD, (AED) out , (AED) in , DƔ , Raeq ]لخمس نماذج تربة لمناطق منتخبة لكل محافظة من محافظات (بغداد , الانبار , ذي قار) وذلك باستخدام كاشف الجرمانيوم عالي النقاوة (HPGe). بينت النتائج الحالية ان معدل تركيز النشاط الاشعاعي النوعي بالنسبة الى (238U,232Th,40K, 137Cs), لمحافظة بغداد كان يساوي (4.02±1.5 Bq/kg, 104.26±37.3 Bq/kg, 11.54±3.2 Bq/kg , 14.09±3.3 Bq/kg) على التوالي, ولمحافظة ذي قار كان يساوي (3.15±1.5 Bq/kg , 304.6±69.1 Bq/kg , 22.7±4.1 Bq/kg , 29.2±5.1 Bq/kg) على التوالي , وهم اقل من الحدود المسموحة والموصى بها من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري لعامي (2000 , 1993) والتي تساوي (Bq/kg 35 ,Bq/kg 30 , Bq/kg 400 ,Bq/kg 14.8) على التوالي, بينما وجد بان معدل تركيز النشاط الاشعاعي النوعي بالنسبة الى (238U ,232Th,40K, 137Cs), لمحافظة الانبار كان يساوي (51.88±6.4 Bq/kg , ,38.72±2.4 Bq/kg 615.36±49.7 Bq/kg (17.43±1.3 Bq/kg) على التوالي, وهم اعلى من الحدود المسموحة والموصى بها من قبل اللجنة العلمية للامم المتحدة لتاثيرات الاشعاع الذري(UNSCEAR) لعامي(2000 , 1993). واخيرا نود ان نبين بان الدراسة الحالية تعتبر من الدراسات المهمة جدا والحيوية لانها تتعلق بصحة وسلامة البشر في المقام الاول, بالاضافة الى ان بعضا من نتائج الدراسة الحالية تقدم لاول مرة وحسب علم الباحثون. | Radiation is a part of the environment in which we live. All people receive radiation exposure from occurring radioactivity in air , soil and water. The largest fraction of the natural radiation exposure we receive comes from a radioactive gas, called radon.The present study consists of five parts. The first part of the present study includes the indoor air radon gas concentrations measurements and the determination of some other related parameters such as (PAEC, EP, AED and CPPP) which was carried out in twenty dwellings for each governorate studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each dwellings). Radon concentrations were determined by using (CR - 39) nuclear track detectors, the results have shown that, the average radon gas concentrations indoor dwellings in Baghdad governorate was equal to (51.688±16.7 Bq/m3 (and in Thi - Qar governorate was equal to (153.730±42.4 Bq/m3), which were less than even the lower limit of the recommended range (200 - 300 Bq/m3) given by (ICRP, 2009). While the average radon gas concentration in indoor dwellings in Anbar governorate was found to be equal to (512.975±74.5 Bq/m3) which was higher than the limit of the recommended range given by (ICRP, 2009). The second part of the present study was to measure radon gas concentrations and the determination of some other related parameter such as (RER) for twenty soil locations for each governorate (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each location) by using the sealed - cup technique for depths (0,10 cm). The results have shown that, the average radon gas concentrations in surface soil samples in Baghdad governorate was equal to (24.337±8.7 Bq/m3( , in Anbar governorate was equal to (81.287±17.7 Bq/m3) and in Thi - Qar governorate was equal to (75.875±21.8 Bq/m3) . The average radon gas concentrations in soil for the depth (10 cm) in Baghdad governorate was found to be equal to (21.237±5.1 Bq/m3 (, in Anbar governorate was equal to (71.35±20.85 Bq/m3) and in Thi - Qar governorate was equal to (66.703±14.8 Bq/m3). The present results in all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) have shown that the radon gas concentrations in surface soil samples and for depth (10 cm) in soil were less than the recommended value (200 Bq/m3) given by (ICRP, 1993), with the results for the depth (10 cm) were , in general , less than their corresponding values in surface soil samples .The third part of the present study was to measure the radon gas concentrations and the determination of some other related parameters such as (AED, RER and Cd) concentrations in water samples which were taken directly from networks water (tap water) in twenty dwellings for all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) (with four samples in each dwellings) by using (CR - 39) nuclear track detectors. The results have shown that, the average radon gas concentrations in tap water samples in Baghdad governorate was found to be equal to (0.135±0.03 Bq/L(, and in Anbar governorate was equal to (0.139±0.03 Bq/L) and in Thi - Qar governorate was equal to (0.175±0.03 Bq/L). The present results in all the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) have shown that the radon gas concentrations in tap water samples were less than the recommended value (11.1 Bq/L) given by (USEPA, 2012).The fourth part of the present study was to measure uranium - 235 concentrations in twenty surface soil samples for selected regions in each of the three governorates studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar). The results have shown that, the mean uranium concentrations in the studied surface soil samples in Baghdad governorate was found to be equal to (1.371±0.3 ppm (, in Anbar governorate was equal to (3.381±0.62 ppm) and in Thi - Qar governorate was equal to (2.077±0.4 ppm) ,which were less than the recommended value of (11.7 ppm) given by (UNSCEAR, 1993).The fifth part of the present study was concerned with the measurements of the specific activity and the determination of some other related parameters such as (Raeq ,DƔ, AEDin , AEDout ,EAD , Iɣ , Hin and Hex). in five soil samples for selected regions in each of the three governorate studied (Baghdad, Anbar and Thi - Qar) by using high purity germanium (HPGe) detector. The results have shown that, the average specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) in Baghdad governorate which were (14.09±3.3 Bq/kg, 11.54±3.2 Bq/kg, 104.26±37.3 Bq/kg and 4.02±1.5 Bq/kg) ,respectively, and Thi - Qar governorates which were (29.2±5.1 Bq/kg, 22.7±4.1 Bq/kg, 304.6±69.1 Bq/kg and 3.15±1.05 Bq/kg) , respectively, were less than the recommended values of specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) which were (35 Bq/kg ,30 Bq/kg, 400 Bq/kg and 14.8Bq/kg) ,respectively, given by (UNSCEAR, 2000 and UNSCEAR, 1993), while for Anbar governorate the average specific activity of (238U, 232Th, 40K and 137Cs) which were (51.88±6.4 Bq/kg , 38.72±2.4 Bq/kg , 615.36±49.7 Bq/kg and 17.43±1.3 Bq/kg), respectively, were found to be higher than the recommended values of specific activity given by (UNSCEAR, 2000 and UNSCEAR, 1993).Finally, we would like to mention that the present study is considered to be very important and vital because it is concerned with people health and safety in the first place, and to the best of our knowledge , some of the present results were presented for the first time

بناء دوائر مشغل ليزر شبه الموصل المرئي لقياس المسافة == Driver circuit construction using visible semiconductor laser for distance measurement

Author name: محمد فرحان راهي الدريساوي
Supervisor name: بان رشيد علي
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: In this research study and construction of electronic circuits the ability of the laser (laboratory) are mediated by the semiconductor laser in the visible spectral response of the photon detector. (0.35 - 1.35) μm and the estimated circuit composed of the following : A - The transmission unit. B - A unit of receipt. T - Service counter. W - Department of calibration of the counter. C - Department of Qallab the counter to generate the highfrequencies to calculate the time. H - and the cargo unit. G - Department of lasers operating space. D - The department of central processing. All of these services are designed and run program brokered Multisium 2007. And the distance measured this ability is mediated. (100m) and will be equipped with a battery system and reloading as well as the lowest sensitivity possible capacity for the reflected radiation (0.11×10 - 9W)

تصنيع كاشف المفرق الهجين CdO/p - Si بطريقة الرش الكيميائي الحراري == PREPARATION OF CdO/p - Si HETEROJUNCTION DETECTOR BY CHEMICAL SPRAY PYROLYSIS

Author name: محمد غفار فرج
Supervisor name: رائد عبد الوهاب اسماعيل | سلوان كمال جميل
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث، تم لاول مرة تصنيع كاشف يعمل بنمط الفولتائية الضوئية من المفرق الهجين غير المتماثل n - CdO/p - Si والمصنع بطريقة الرش الكيميائي الحراري وباسماك 50, 100 and 150 nm وتم استخدام عدة فولتيات انحياز تراوحت بين 1 - 5 Volts. لقد اوضحت النتائج ان هذا الكاشف يعمل بالمدى الطيفي 400 - 1000 nm.بينت نتائج قياسات تاثير هول ان الطبقة المرسبة من CdO ذات توصيلية مانحة لذلك فان المفرق المتكون هو من النوع غير المتماثل.اظهرت نتائج خصائص تيار - جهد ان كل من تيار الظلام وتيار الضوضاء يزدادان بزيادة سمك CdO. كشفت هذه النتائج ايضا ان عامل المثالية يزداد بزيادة سمك غشاء CdO مما يعطي مؤشرا واضحا على زيادة تركيز العيوب.بينت نتائج قياس سعة - جهد ان المفرق المصنع من النوع الحاد وان قيمة جهد البناء الداخلي تقل بزيادة سمك CdO.ان الدراسات الخاصة بالاستجابة الطيفية بينت ان لهذه الكواشف استجابية تتميز بقمتين : الاولى عند الطول الموجي 600 nm والثانية عند الطول الموجي 800 nm. وبلغت اعلى قيمة للاستجابية 0.46 A/W عند الطول الموجي 800 nm وباستخدام جهد انحياز 3 Volts وان الكفاءة الكمية القصوى بلغت 71% واعلى قيمة للكشفية كانت بحدود 3.6 x 1011 cm.Hz1/2.W - 1 كما ابدت الكواشف المصنعة استجابة لليزر He - Ne. وقد وجد ان الاستجابية الطيفية تقل بزيادة سمك غشاء CdO وان افضل سمك في هذا البحث هو 50 nm

تصميم وبناء منظومة الترسيب البخاري الكيميائي لتحضير انابيب الكاربون النانوية لاغراض المتحسسات الغازية == Design and Construction of CVD System for Synthesis Carbon Nanotube for Gas Sensing

Author name: محمد عودة داود
Supervisor name: عبد القادر داود فيصل | كاظم حسن حسين
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث، قمنا بتحضير اغشية رقيقة نانوية كعوامل محفزة لانماء انابيب الكاربون النانوية CNTs. استخدمت طريقتين لتحضير الاغشية : الاولى هي طريقة الطلاء البرمي spin coatingوالاخرى هي طريقة الترذيذ ثنائي القطب Diode Sputtering . العوامل المحفز catalystsرسبت على قواعد السيليكون المؤكسدة SiO2 نوع p(100) وبابعاد ×1)cm 1( وكذلك الواح زجاج الكوارتز (1×1)cm . استخدم جهاز AFM لمعرفة طوبوغرافية السطح. التركيب السطحي للاغشية المرسبة كان تركيبا نانويا ومعدل خشونة السطح كان في المدى (0.24 - 0.76)nm ومعدل الحدود الحبيبية يقع ضمن المدى (1.1 - 1.76)nm . لقد وجد ان معدل خشونة السطح يزداد مع زيادة التركيزالمولاري للمادة FeCl3 في حالة التحضير بطريقة الدوران وخشونة السطح بزيادة زمن الترسيب في حالة الترذيذ بالبلازما. لقد بنينا منظومة ترسيب بالبخار الكيميائي CVD مصنوعة محليا لانماء انابيب الكاربون النانوية على اغشية محفزة محضرة مسبقا. في كل التجارب استخدم غاز الاستيلين C2H2 وغاز النتروجين N2 وبمستوى نقاوة عالية وبمعدل جريان sccm (15/85) للغازين ( (C2H2/N2 على الترتيب. اظهر المجهر الالكتروني الماسح ان الانابيب النانوية المحضرة بهذه الطريقة تمتلك اقطارا بحدود (20 - 80)nm وتمتلك كثافة عالية في بعضها ويصل سمكها الى حدود 50µm وان ميكانيكية الانماء لهذه الانابيب النانوية هي باتجاه عمودي على سطح القاعدة مع وجود التواء بالشكل. حيود الاشعة السينية X - Ray اظهران قمة الاعرض تتمركز حول المستوي (002) وعند 2ϴ=24.970 وتحفز بسبب عدم انتظامية الكاربون ويشير ذلك الى وجود درجة من العيوب داخل التركيب الذري للكاربون وكذلك وجود القمة للمستوي (100) عند 2ϴ=43.20 يشير الى وجود نوعية واطئة لمادة الكاربون النانوية. استخدم طيف رامان لبيان ان طيف التركيب الكاربوني يحتوي على حزمتين رئيسيتين : هما الحزمة G عند ((1596cm - 1 لحالة MWCNTs وتشير الى نمط استطالة الاصرة (sp2) الذي يتبع تركيب الكرافيت المرتب جيدا والثانية الحزمة D عند الطي ) (1306cm - 1 والتي تعزى الى استطالة الاصرة (sp3) الناتجة عن وجود اضطراب بالتركيب لوجود عيوب الشبيكة بتركيب الكاربون. فحوصات المجهر الالكتروني النافذ استخدمت لاثبات انابيب الكاربون النانوية من النوع متعدد الجدران MWCNTs وكذلك وجود خندق اجوف يفصل بين حزمتي الجدران حيث كان معدل الاقطار بحدود (80nm) وكذلك اظهرت الصور وجود ذرات الحديد النانوية عند قمة الانابيب وهذا يؤكد ان الانماء الراسي هو السائد. بنيت منظومة متحسس غازي مصنعة محليا لفحص عينات CNT واستخدامها كمتحسس غازي لغاز الايثانول . النتائج اظهرت قيم التحسسية (26, 37, 42, 39, 40) للتراكيز (100, 200, 400, 600, 800) جزء لكل مليون لتراكيب الكاربون النانوي المتعدد الجدران المرسب على عوامل محفزة محضرة بطريقة الترذيذ بالبلازما واظهرت قيم تحسسية (24, 11, 12, 20, 21) لتراكيب الكاربون المتعدد الجدران المرسبة على عوامل محفزة محضرة بطريقة الطلاء البرمي. جميع القياسات الخاصة بالمتحسس الغازي اجريت في درجة حرارة الغرفة. | In this work, we have prepared nano thin films as catalysts to grow CNTs. Two ways used to prepare the catalysts : the first was the Spin Coating and another one was Diode Sputtering. The catalysts were deposited on p/100/SiO2 (1×1) cm2 and on slides of quartz with dimensions (1×1) cm. The Atomic Force Microscope was employed to know the surface topography. The surface structure of the deposited films was nanostructure and the average roughness scales from 0.24 nm to 0.76 nm and the average value of the grain size ranges from (1.1 nm) to (1.76 nm). It was found that the surface roughness increased with increased concentration of FeCl3 in the case of spin coating and increased with increasing deposition time in case of the diode sputtering. We have constructed of a homemade (CVD) system to grow CNTs on catalyst that ready earlier. In all experimental, C2H2 and N2 that high - level purity with flow (15/85) sccm (C2H2 / N2) were used respectively. Scanning Electron Microscope showed that the nanotubes synthesized with this method has diameters about between (20 and 80) nm and the highest nanotube densities and film thicknesses of about (50µm) and the growth mechanism of the nanotubes are oriented perpendicular to the substrate surface with a curly shape. X - Ray diffraction show the wider peak of (002) centered at (2ϴ=24.97o) is induced by the disordered carbon and indicates to presence defect level in the atomic carbon structure and the peaks at (2ϴ=43.2o) for (100) plane indication of the low quality of carbon nano materials. Raman Spectroscopy was used to show the spectrum of the spectrum of CNT structure contains two main bands : the G - band (1596cm - 1 for MWCNTs), which is assigned to the (sp2 bonded) stretching mode of a well - ordered graphitic structure and the D - band (1306cm - 1 for MWCNT), attributed to the (sp3 bonded) stretching mode, resulting from the presence of a disordered structure or lattice defects in the graphite structure. Transmittance Electron Microscope was employed to confirm that the carbon structures were multiwalled carbon nanotubes, which hollow cavity, diameter about 80nm, and revealed the presence of iron particles mainly in the tip of MWCNTs, suggesting that a tip - growth mechanism might be predominant. A homemade gas sensing system was constructed to examine the CNT samples as gas sensors for ethanol. The results revealed good sensitivities (26, 37, 42, 39, 40) for the concentration (100, 200, 400, 600, 800) ppm for MWCNTs prepared on the catalyst deposited using diode sputtering and sensitivity of (24, 11, 12, 20, 21) for MWCNTs prepared by spin coating technique. All the result measurements have done at room temperature

دراسة وتحقيق بشان عدم استقرارية الانجراف المنحني في الغلاف المغناطيسي للنجم النابض بالقرب من منطقة الاسطوانة الضوئية == Study and Investigation of Curvature Drift Instability in Pulsar Magnetosphere Near Light Cylindrical Region

Author name: محمد عبد الستار عبد الرحمن
Supervisor name: ماجدة حمدان خضير الكبيسي
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The case of curvature drift instability in pulsar magnetosphere is a phenomenon may be responsible of many properties including radio waves, that was studied its reasons. We studied the magnetic fields around the pulsar, and our study was nearby the light cylinder region, because the curvature of the magnetic field be greater in the light cylinder region (~ 107 cm).The value of magnetic field was calculated by using mat lab program in two ways : The standard model and relativistic model. Where the relativistic model includes two cases : flat space time and curved space time. The values of the two cases were compared, According to standard model the magnitude magnetic field component (Br ) equal to 1012 G and the magnitude magnetic field component (Bθ ) equal to 1011 G but in relativistic model equal to 1019 G and 1014 G respectively and this noticeable increasing in values because the mass factor enter in calculation , This was first part from study.The second part of the study includes the calculation of drift velocity, which was about (107 cm/sec) in standard model, The drift velocity in relativistic model was (102 cm/sec), Where the drift velocity values which can produce the curvature radiation must be in the range between (106 cm/sec) and less than the speed light.The calculated drift velocity was used to calculate the growth rate instability for each the primary particles which its Lorentz factor equal (108), the value of growth rate instability (1013 s - 1), and the energy loss rate (10 - 6 erg.s), while the secondary particles which its Lorentz factor equal to (104), the value of growth rate instability was (1015 s - 1) and the energy loss rate equal to (10 - 21 erg.s)

تحضير طابوق حراري واطئ الكثافة من مخلفات محلية == Preparing Heating Brick of Low Density From Local Scrap .

Author name: محمد عبد الرضا وناس الوائلي
Supervisor name: خضير عباس مشجل | فاضل عبد رسن
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحضير طابوق حراري واطئ الكثافة حقق خواص ليلائم استعماله في تبطين سقوف الافران الحرارية . حضرت خلطات من (كاؤولين دويخله, والالومينا Alumina وكاربونات الكالسيوم CaCo3 وخامس اوكسيد الفسفور ,ومواد مخلفات محلية مثل السبوس ونشارة الخشب والفلين ) واضيفت بنسب خلط معينة . حضرت هذه الخلطات بظروف طحن وكبس وتجفيف وحرق بدرجة حرارة معروفة حيث تم اختيارها لضمان الحصول على طابوق حراري عازل خفيف الوزن ويحقق المواصفات المطلوبة.اعتمدت ثلاث خلطات ,عرفت بالرموز[ M1 ,M2 ,M3 ] وشكلت نماذجها تحت ظروف محددة وثلاث درجات للحرق وهي C (900 , 1000 , 1100) لدراسة تاثير نسب الخلط وتاثير المواد المضافة من مخلفات محلية ودرجة حرارة الحرق بغية الحصول على افضل نتائج تحقق مواصفة الطابوق واطئ الكثافة .حيث درست المواصفة لنعرف من خلالها الخواص الميكانيكية والخواص الفيزياوية.تم الحصول او التوصل الى طابوق حراري واطئ الكثافة بالمواصفات التالية : 1. متانة انضغاط Mpa (7.437)2. توصيلية حرارية 0.466) watt/m.co )3. كثافة حجمية gm/cm3(0.930) وقد وجدت هذة المواصفات عند العينةF23 والمحضرة من( %70 M2 + 30% نشارة خشب + سائل P2O5 مخفف) . حيث تقع هذه القيم ضمن مدى المواصفة العالمية. | In this research , it happens to prepare heating brick of low density . Its properties are made to suit its use in lining the roofs of the heating furance . Mixtures of ( Kaoline Doukhla , Alumina , Calcium carbonate CaCo3 , phosphor Oxide 5 , and other local scrap, like wood chips and cork ) are prepared and added with certain rates of mixing . these mixtures have been prepared under the conditions of pressing , grinding , drying , and burning with known degree of heating . These degrees are chosen to guarantee obtaining of heating , insulator , and lightes - Weigh brick according to the required specifications .Three mixtures have been adopted , knew as [ M1, M2 , M3 ] . Their samples are formed under certain conditions and of three degrees of burring , they are ( 900 , 1000 , 1100) oc for the aim of studying the influence of mixing rates and the affect of the added materials of local scrap and the degrees of burning for the purpose of getting the best results that meet the specifications of low density brick .The specifications have been studied to know their mechanical and physical properties . We have got a heating low density heating brick with these properties : 1 - Compressing Strength ( 7.437 ) Mpa 2 - Heating Conductivity ( 0 . 466 ) Watt/ m.oc. 3 - Bulk Density ( 0 . 930 ) gm/ cm3 . These specifications were founded at the sample F23 that has been prepared from( 70% M2 + 30 % Wood chips + P2O5 liquid) . These results are within the international specifications . In this research , it happens to prepare heating brick of low density . Its properties are made to suit its use in lining the roofs of the heating furance . Mixtures of ( Kaoline Doukhla , Alumina , Calcium carbonate CaCo3 , phosphor Oxide 5 , and other local scrap, like wood chips and cork ) are prepared and added with certain rates of mixing . these mixtures have been prepared under the conditions of pressing , grinding , drying , and burning with known degree of heating . These degrees are chosen to guarantee obtaining of heating , insulator , and lightes - Weigh brick according to the required specifications .Three mixtures have been adopted , knew as [ M1, M2 , M3 ] . Their samples are formed under certain conditions and of three degrees of burring , they are ( 900 , 1000 , 1100) oc for the aim of studying the influence of mixing rates and the affect of the added materials of local scrap and the degrees of burning for the purpose of getting the best results that meet the specifications of low density brick .The specifications have been studied to know their mechanical and physical properties . We have got a heating low density heating brick with these properties : 1 - Compressing Strength ( 7.437 ) Mpa 2 - Heating Conductivity ( 0 . 466 ) Watt/ m.oc. 3 - Bulk Density ( 0 . 930 ) gm/ cm3 . These specifications were founded at the sample F23 that has been prepared from( 70% M2 + 30 % Wood chips + P2O5 liquid) . These results are within the international specifications . In this research , it happens to prepare heating brick of low density . Its properties are made to suit its use in lining the roofs of the heating furance . Mixtures of ( Kaoline Doukhla , Alumina , Calcium carbonate CaCo3 , phosphor Oxide 5 , and other local scrap, like wood chips and cork ) are prepared and added with certain rates of mixing . these mixtures have been prepared under the conditions of pressing , grinding , drying , and burning with known degree of heating . These degrees are chosen to guarantee obtaining of heating , insulator , and lightes - Weigh brick according to the required specifications .Three mixtures have been adopted , knew as [ M1, M2 , M3 ] . Their samples are formed under certain conditions and of three degrees of burring , they are ( 900 , 1000 , 1100) oc for the aim of studying the influence of mixing rates and the affect of the added materials of local scrap and the degrees of burning for the purpose of getting the best results that meet the specifications of low density brick .The specifications have been studied to know their mechanical and physical properties . We have got a heating low density heating brick with these properties : 1 - Compressing Strength ( 7.437 ) Mpa 2 - Heating Conductivity ( 0 . 466 ) Watt/ m.oc. 3 - Bulk Density ( 0 . 930 ) gm/ cm3 . These specifications were founded at the sample F23 that has been prepared from( 70% M2 + 30 % Wood chips + P2O5 liquid) . These results are within the international specifications .

استكشاف الجهد لانتاج صور التاثير المراتي الالكتروني من عينات بيولوجية == Exploring the Potential for Producing Electron Mirror Effect Images from Biological Samples

Author name: محمد شاكر موسى
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي | دنيلا كانديا
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: An experimental study which is based on theoretical aspects is adopted to investigate the most important parameters that control the electron mirror effect phenomenon in biological samples. The machine that has been used to achieve the experiments is LEO 1430 scanning electron microscope. All the experiments are executed in room temperature and fixed 5*10 - 5 mbar of pressure and 29 mm of working distance with an average 35%of humidity. A mathematical description of the charging process and trapped charge is presented. Although this modulation is based on simple ideas of the electricity, it has a good agreement with experimental results. Different types of biological samples have been used to investigate mirror effect phenomenon occurs in these samples. Where in some samples mirror effect appears significantly while there is no sign of charge trapping in other samples. The main sample that has been adopted for exploring the phenomenon is Rotula, which belongs to the buccal apparatus of sea urchin, due to its relatively large area and thickness in comparison to other available specimens and the stability of the mirror effect. Different locations are chosen in each side of Rotula to compare among them. As the most effective parameter in this phenomenon is charge trapping and detrapping, the charge accumulation on the sample surface is measured by two different methods namely magnification factor method (MFM) and disappearing method (DM). The MFM is used to investigate five different locations of the inhomogeneous oral side, while the homogeneous aboral side is used to compare between the values of the trapped charge using MFM and DM. The dielectric constant of the aboral side of Rotula has been calculated by making use of the theoretical aspects of MFM and DM.

تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصرية للخلائط البوليمرية (PVC/PS/PMMA) == Effect of Heat Treatment on Optical Properties of Polymer Blends (PVC/PS/PMMA)

Author name: محمد زورة حسن
Supervisor name: اسرار عبد المنعم سعيد
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: العمل الحالي من البحث يهتم بدراسة تاثير نسبة الخلط على الخواص البصرية للنماذج البوليمرية مدار البحث PS, PMMA] [PVC, والخلائط الثنائية ] [PS/PMMA, PVC/PMMA, PVC/PS والخلائط الثلاثية [PVC/PS/PMMA] وبمختلف التراكيز. كذلك دراسة تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصريه للانظمة البوليمرية [PVC/PS/PMMA] والخلائط الثنائية بنسبة [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC / 50% PS /50% PVC] صبت العينات كاغشية من البوليمرات المذكورة اعلاه والخلائط الثنائية والثلاثية ولمختلف التراكيز . وفحصت النماذج البوليمرية المحضرة طيفيا لاختيار نماذج البوليمرات ذات افضل خواص بصرية وجد بان الخليط الثنائي ( 50% PMMA/ 50% PVC) يمتلك احسن خواص بصرية وقد وجدت فجوة الطاقة الخليط تساوي(4.8eV) .اخضعت البوليمرات النقية[PVC/PS/PMMA] , مع الخلائط الثنائية[50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC 50% PS /50% PVC] الى المعاملة الحرارية ضمن المدى[50 - 175 ºC] ولمدة ساعتين لدراسة تاثير المعاملة الحرارية على الخواص البصرية .لوحظ بالنسبة للانظمة البوليمرية المعاملة حراريا تغير في اطياف الامتصاص وضمن مديات الطول الموجي والتي تعتمد على نوع البوليمر والخليط البوليمري. التحلل الحراري ادى الى زيادة في اطياف الامتصاص للنماذج المعرضة للحرارة.حيث تعتمد الزيادة على نوع البوليمر والخليط البوليمري خصوصا عند درجة الحرارة 175 ºC بالنسبه الى(PS (وجد تناقص في اطياف الامتصاصية في الحالات التي يتسبب فيها التفكك الحراري بتلف سطحي مثل التصدعات والتشققات . حسبت فجوة الطاقة وطاقة اورباخ قبل وبعد المعاملة الحرارية للنماذج البوليمرية مدار البحث .اظهرت النتائج السلوك اللاخطي لعلاقه الترابط ما بين الثوابت البصرية والنسب الوزنية للخليط البوليمري قد اعزيت الى كونها غيرمتوافقة الخلط .ان السلوك اللاخطي لعلاقة الترابط بين الثوابت البصرية ودرجة الحرارة للنماذج البوليمرية المعاملة حراريا يعود الى التفكك الحراري غير النظامي لنماذج البحث . ولقد تم الكشف عن التلف السطحي ] التصدعات والتشققات[ الناجم عن التفكك الحراري باستخدام الميكروسكوب وجهاز المجهر الالكتروني الماسح[SEM] وجد بان التفكك الحراري من السهولة ان يحدث تلف سطحي ميكانيكي. لتحديد الخواص الرئيسيه للحزم اجريت فحوصات [FTIR] للنماذج البوليمرية قبل وبعد المعاملة الحرارية لتمييز خواص الحزم الرئيسية وتفسير نتائجها. | The present work was concerned with study of the blending ratio effect on the optical properties of the polymer systems involved [Poly(vinyl chloride) (PVC), Polystyrene (PS), Polymethylmethacrylate (PMMA)], binary blends [PS/PMMA, PVC/PMMA, PVC/PS] and ternary blends [PVC/PS/PMMA] at different concentrations. Also this work was concerned with study the effect of heat treatment of optical properties of polymer system involved [PVC/PS/PMMA] and binary blend with ratios, [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC and 50% PS /50% PVC]. The samples were casted as films from the homopolymer stated above and the blends as a binary and ternary blend at different concentration. These prepared polymer systems were evaluated spectrophotometically for selection the polymer systems of the best optical properties. It was found that 50% PMMA/ 50% PVC binary blend has the best optical properties. The results showed that its energy gap was (4.8eV). The homopolymer [PVC/PS/PMMA] and the binary blend [50 %PS/50%PMMA, 50% PMMA/ 50% PVC and 50% PS /50% PVC] were subjected to heat treatment with range of [50 - 175 ºC] for (2hr) to study the effect of heat treatment on their optical properties. The absorption spectra of the heat polymer systems showed heating induced absorption changes in the wavelength range, which depends on the polymer type and polymer blend. The thermal degradation caused increment in the absorption of degraded samples. The increment depended on the polymer type and polymer blend especially at 175 ºC. For (PS) decreasing in absorption was also found for cases in which, thermal degradation caused surface damage i.e. cracks and crazes formation. Also the optical energy gap and urbach energy were calculated the absorption spectra before and after heat treatment to the polymer systems involved.The results showed nonlinear relationship between the optical constants and blend ratio, it was attributed to their immiscibility. The nonlinear relationship between the optical constant of the heat treatment polymer systems and polymer blend with the heating temperature was attributed to the unsystematic thermal degradation induced by heating. Morphological investigations for the surface damages [crazes and cracks] caused were performed by optical microscope and SEM. It was found that the thermal degradation lead to some mechanical surface damage. FTIR spectroscopy was carried out for polymer systems before and after heat treatment to identify the region of the main characteristic bands and its results was investigated.

تحضير وتوصيف الجسيمات النانوية للفعالية المضادة للبكتريا == Preparation and characterization Of nano - particles for antibacterial activity

Author name: محمد جمعة حيدر الشمري
Supervisor name: محمد صالح مهدي
General topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في ھذا البحث المقارنة بين ثلاث طرائق سھلة وسريعة لتحضير دقائق الفضة النانوية بخطوة واحدة بطريقة الازالة بالليزر في محيط سائل وطريقة الكيميائية والطريقة الكهروكيميائية وبحجم وخصائص مسيطر علیھا وبتراكيز عالية واستقراريه لمدة زمنية طويلة وبدون تكتل.استخدمت عدة فحوصات وقياسات لتحليل الخصائص البصرية والتركيبية وطوبوغرافية السطح والخصائص التي تصف طبيعة وشحنة وجهد هذه المواد باستخدام مطيافية الاشعة الفوق البنفسجية وحيود الاشعة السينية والمجهر الالكتروني الماسح ومجهر القوى الذري والمجهر الالكتروني النافذ وجهد زيتا على التوالي. تم التحكم بحجم الفضة النانوية بواسطة عوامل عدة للطرائق الثلاثة منها : الطريقة الاولى : تم استخدام ليزر النيدميوم - ياك العامل بتقنية عامل المفتاح (طاقة الليزر 1000 ملي جول وبمعدل تكرارية 1 هيرتز) وباطوال موجية مختلفة 1067 نانوميتر وبطول 532 نانوميتر الناتج من التولد التوافقي الثاني باستخدام بلورة KDP وبطول موجي 355 نانوميتر الناتج من التولد التوافقي الثالث باستخدام البلورة اللاخطية KTP. تم دراسة تاثير طاقة الليزر على حجم الفضة النانوية داخل الماء المقطر اللاايوني, ووجد من خلال قياسات البصرية (الامتصاصية) ,ان اعلى قمة امتصاص عند 532 نانوميتر وهذا يدل على ان الحجم الحبيبي للفضة مساو الى (35 - 40) نانوميتر و(35 - 60) نانوميتر للطول الموجي 1064 nm)) و(28) نانوميتر عند الطول الموجي (355nm) وذات شكل كروي وهذا ما تؤكده نتائج المجهر الالكتروني الماسح والنافذ .وتم الحصول على افضل حجم حبيبي هذا عند افضل طاقة ليزر 1000 ملي جول وطول موجي 532 نانوميتر وعدد نبضات 1000 نبضة وعمق سائل 8 - 12 ملم.اما الطريقة الثانية : فتم توظيف قطبين من الفضة النقية بطول 8 - 12 سم وسمك 0.4 سم وعرض 8 - 10 ملم داخل محتوى مائي لا ايوني وبمسافة 10 ملم وتسليط جهد مقداره 27 فولت. تم الحصول بهذه الطريقة على عالق من الفضة النانوية بحجم حبيبي 30 - 50 نانوميتر عند افضل ظروف.واخيرا الطريقة الكيميائية، اذ تم استخدام نترات الفضة عند درجة حرارة (27 و100) ودرجة الحامضية PH (7). والحصول على اصغر حجم حبيبي 20 - 60 نانوميتر عند افضل شروط تحضير.ووجد من خلال المقارنة للطرائق الثلاثة ان معدل انتاج عالق الفضة النانوية بطريقة الكهروكيميائية اكبر 10 مرات من الطرق الاخرى , بينما تعد طريقة الازالة بالليزر في السوائل اكثر نقاوة وسيطرة على الحجم الحبيبي من خلال معلمات الليزر . قيم اختبار Z - Potential ما بين (33.78 الى - 53.18) ملي فولت عند pH (7 الى 7.5) لعالق الفضة المحضرة بالطريقة الكهروكيميائية وهذا يشير الى استقراريه هذه المواد النانوية مع تكتل قليل.واخيرا تشير نتائج الفحوصات البيولوجية (المضادة البكتريا) الى ان الفضة النانوية المحضرة بالطريقة الكهروكيميائية افضل الطرائق المستخدمة لقتل بكتيريا E - coli وبكفاءة عالية لغزارة ايونات الفضة بهذه الطريقة | In this work, comparison measurements between three types of preparation of silver - NPs PLAL, electrochemical and the chemical method. The production in size and properties can be controlled in high concentrations with good stability for long period without aggregation. Employed were for analyses of optical, structural and morphological properties of the surface that describe the nature, the charging and the voltages of these materials by using the UV - VIS, X - ray, Z - potential, SEM, AFM, and TEM.The size of the silver nanoparticles has been controlled by many factors for three methods : The First Method : YAG - laser was used Q - switching (with laser energy 1000 mJ and fluence 1Hz) with different wavelengths 1064 nm, 532 generated from the second harmonic generations by using KDP crystal and the wavelength 355 nm generated from the third generation by using KTP nonlinear crystal. We studied the effect of the laser energy on the size of silver NPs in the DDDW has been studied. It has been found from the optical measurements (absorbance ABS) that the highest peak is at 532 nm and this could reflect that the optimum size for silver nanoparticles is about 35 - 40 nm, average size of the particles is 55 - 60 nm at wavelength (λ =1064 nm), and average size of the particles is 28 nm at (λ =355 nm) of spherical shape. This result has been confirmed by the measurements of the SEM and TEM, the obtained results are taken at energy 1000 mJ, 532 nm and laser pulses 1000 pulse and height column 8 - 12 mm.The second method (Electrochemical method), during which, we employed two electrodes of pure silver with length 8 - 12 cm, thickness of 0.4 mm and width 8 - 10 mm inside a container full of DDDW with distance 10 mm between them and with potential difference about 27 volt. A colloidal silver - NPs with grain size of 30 - 50 nm has been produced at optimum conditions. The third method (Chemical method) : Silver Nitrate at temperature (27 and 100) °C with PH (7). The production in this method has the grain size of 20 - 60 nm at the optimum conditions.It has been concluded, by doing a comparison among the three methods that the production rate of the colloidal silver Nano - particles is the best by the electrochemical method among them. While the PLAL method produces purer product that is suitable for the medical applications.The obtained values from Z - Potential are (33.78 to - 53.18) mV at pH = 7 to 7.5 for the colloidal silver NPs were prepared by electrochemical method and this may refer to stability of these nano - particles with less aggregation. Finally, the results and measurements of the biological test (antimicrobial) refer that the silver NPs prepared by the electrochemical is the optimum method for E - coli destruction under the effect of the silver NPs ions (Ag+).

وصف العازل الكهربائي لقدرة ايقاف الجسيمات المشحونة في المواد الصلبة == Dielectric Description of Stopping Power for charge particles in Solid Materials

Author name: محمد جاسم محمد علي الكندي
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث اجراء دراسة نظرية لموضوع دالة العازل (dielectric function)، فقد تمت مقارنة نوعين مهمين من دوال العازل وهي دالة العازل للباحث (Lindhard1954) ، ودالة العازل للباحث (Mermin 1970). وقد تضمنت الدراسة استخدام هذين الانموذجين في حساب كل من الجهد المحتث والمؤثر (Induce and Wake Potential) ، والقوى المؤثرة (القوة الموقفة Stopping force والقوة الجانبية Lateral force) بالاحداثيات الديكارتية (Cartizian coordintate) (x,z) والاحداثيات الاسطوانية (Cylindrical corrdinate) (ρ,z). وكذلك حساب قدرة الايقاف (Stopping power) والتطوح في الطاقة (Straggling of energy) للجسيمات المشحونة (البروتونات) الساقطة على اهداف صلبة (الالمنيوم Al، السيليكون Si، النحاس Cu، الفضة Ag، الذهب Au) والتي تتحرك بسرعة منتظمة ) υ (. استخدمت الطرائق الرياضية التقريبية للحساب، وبرمجة بعض المعادلات وفق برنامج كتب بلغة فورتران (Fortran - 90) ، للحصول على النتائج النظرية المطلوبة التي تم توضيحها كرسوم بيانية.وبالنتيجة استنتجنا ان الاختلاف بين الانموذجين لدالة العازل (Mermin 1970 and Lindhard 1954) يقع في منطقة السرع الواطئة والمتوسطة، ولوحظ هناك تطابقا" واضحا" عند السرع العالية، وان تاثير الجهد المؤثر (Wake potential) ، والقوة الموقفة (Stopping force) (التي تعرف على انها قدرة الايقاف) يكون باعلى قيمة له لحظة تفاعل البرتون مع الهدف اي عند النقطة المرجعية (Reference point =0, Z=0) على عكس القوة الجانبية (Lateral force) التي لا يوجد لها اي تاثير عند النقطة المرجعية. ومن المهم ايضا الاخذ بنظر الاعتبار الحالات الخاصة للسرعة التي يتحرك بها الجسيم المشحون ونوع الوسط العازل المستخدم. | In this research a theoretical study carried out on the subject of dielectric function, where the comparison between two important dielectric functions (which is the Lindhard 1954 dielectric function and Mermin 1970 dielectric function) has been performed. This investigation has dealt with using these two samples to calculate the Induce and wake potential, stopping force and lateral force in the cartizian coordinate (x,z) and cylindrical coordinate (z, ). And also to calculate the stopping power and straggling of energy for the charged particales (protons) falling on the solid targets (Aluminum [Al], Silicon [Si], Copper [Cu], Sliver [Ag], Gold [Au]). A mathematical approximative methods used in the calculation and some of equation where programmed by computer program (Fortran 90) to obtain the theoretical results which is shown in graphic. In the results we conclude that the difference between the two dielectric functions (Lindhard 1954 and Mermin 1970) is in the low and medium velocities and also seen that it is superposed in the high velocities and the effect of the wake potential and stopping force be in the maximum value the moment of intraction between protons and target i. e. (in the reference point  = 0, Z = 0) on the opposite of lateral force which has no effect on the Reference point. It is also important to take to consideration the special cases of velocity of the charged particles and the kind of dielectric medium used

ابطاء الضوء باستخدام الشفافية الكهرومغناطيسية المحتثة في انظمة InGaAs/InGaAsP شبه الموصلة النقطية الكمية == Slow Light Using Electromagnetic Induced Transparency in InGaAs/InGaAsP Semiconductor Quantum Dot Systems

Author name: محسن كاظم عبد الخيكاني
Supervisor name: امين حبيب حنون الخرسان | كاظم حسن حسين الموسوي
General topic: Physics
Specific topic: Optical Fiber
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: اصبحت المقدرة على معالجة سرعة الضوء احد الموضوعات المثيرة حاليا في البصريات. هذه الاطروحة تتناول ابطاء الضوء في تراكيب اشباه الموصلات النقطية الكمية ذات البناء النانو اعتمادا" على خواصها التي تم التنبؤ بها. استخدمت انظمة InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP النقطية الكمية كموضوع للدراسة. ان هذا نتيجة لخواصها الطيفية حيث يصبح العمل ممكنا" عند الطول الموجي الخاص بالاتصالات البصرية (1550 نانوميتر). استخدمت الشفافية المحتثة كهرومغناطيسيا لابطاء الضوء في هذه الدراسة التي يمكن ان تقسم الى اقسام. في القسم الاول ، وبافتراض ان النقط الكمية تاخذ شكل قرص تمت دراسة انظمة InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP النقطية الكمية لنسب0.1=x ،0.2،0.39 وابعاد (14، 3.5)، (14، 6.5)، و(30،8) نانوميتر على التوالي لكل من (نصف القطر، الارتفاع) للقرص الكمي. استخدمت دوال بسل لوصف دوال الموجة. ومن ثم، تم حساب مستويات الطاقة في مستوي القرص وعند الارتفاع. تمت دراسة ابعاد مختلفة من (نصف القطر، الارتفاع) للنسبة 0.1=x. اعتمادا" على حساب مستويات الطاقة، تمت دراسة التاثيرية الخطية لهذه الانظمة النقطية الكمية ثلاثية المستويات في الجزء الثاني من هذه الدراسة. تمت دراسة تاثير معاملات مثل تركيب الطبقة الرطبة، قدرة الضخ، العرض المتجانس للخط، معدل الاسترخاء، تنغيم موجتي الاشارة والضخ على الامتصاص ومعامل الانكسار. وجد انه عند قدرة ضخ محددة يظهر شباك الشفافية. مع زيادة قدرة الضخ يتسع شباك الشفافية بينما يقل الامتصاص. نفس التصرف شوهد ايضا عند تناقص نسبة الانديوم في الطبقة الرطبة.كما شوهد تاثير قوي للعرض المتجانس للخط. في الجزء الثالث من الدراسة تمت دراسة ابطاء الضوء، حيث تمت دراسة المعاملات التي اثرت على الجزء الثاني من هذه الدراسة. لقد وجد انه عند قدرة محددة يمكن ابطاء الضوء باكبر قدر ممكن. من ثم تقل مقدرة ابطاء الضوء عند زيادة قدرة الضخ. لقد وجد ان العمل عند بعض قيم عرض الخط المتجانس مناسبة للتطبيقات البصرية كليا". لقد وجد ان تقليل نسبة الانديوم تقلل مقادير ابطاء الضوء. في الجزء الرابع تم اشتقاق التاثيرية اللاخطية للنظام النقطي الكمي ذي ثلاث مستويات، اعتمادا" على نظرية مصفوفة الكثافة. تم حساب الامتصاص الكلي (الخطي واللاخطي) للتراكيب موضوع الدراسة. لقد وجد ان الطاقة المطلوبة لكي تظهر الفجوة الطيفية تقل مع انخفاض نسبة الانديوم. | The ability to manipulate the speed of light has recently become one of the most exciting emergent topics in optics. This thesis presents the study of slow light in quantum dot (QD) semiconductor nanostructures depending on their predicted properties. InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP QD system is used as a subject of this study. This is due to their spectral characteristics, where one can work at (1.55µm) the wavelength of optical communications. Electromagnetically induced transparency is used to slow light in this study which can be divided into the following parts. In part one, assuming a disc shaped of the QDs, an InGaAs/In1 - xGaxAsyP1 - y/InP QD system is studied theoretically for mole fractions x = 0.1, 0.2 and 0.39 at (14, 3.5), (14, 6.5) and (30, 8) nm respectively, for (radius and height) of the quantum disc. Bessel functions are used to describe wave functions. Then, the energy levels are calculated in the disc - plane and height. Different sizes (radius and height) for x = 0.1 mole fraction are studied.Depending on the energy level calculations, the linear susceptibility of these three - level QD systems is studied theoretical calculated in part two. Effect of parameters like : Wetting Layer composition, pump power, homogeneous linewidth, dephasing rate, and signal (and pump) detuning on the absorption and refractive index are studied. It is found that at certain pump power the transparency window appears. With increasing pumping power the transparency window is widened while the absorption is reduced. This behavior is also seen with reducing In - mole fraction in the WL. Strong effect of homogeneous broadening is also seen. In part three, the slow light is studied, where the parameters affecting on part two is also studied here. It is found that at certain pump power the slow light gets maximum value 1.4x10 - 5 W/cm2. Then it is reduced with increasing power. Work at some homogenous linewidths is found to be adequate in all - optical applications. Reducing In - mole fraction is shown to reduce slow light values. While high values are gotten for structures with smaller size. Values of storage time are then deduced for structures under study. Parts two and three are included in chapter three of this thesis.In part four, the non - linear susceptibility for a three - level QD system is derived based on the density matrix theory. The total absorption (linear and non - linear) is then calculated for the structures under study. It is found that the power required to be the spectral - hole appear is reduced with decreasing In - mole fraction.

تحضير التراكيب النانوية المشوية وغير المشوبة لمركب ثنائي اوكسيد التيتانيوم وتطبيقاتها == Syntthesis off Doped and Undoped TiO2 Nanosttructtures and ttheiir Applliicattiions.

Author name: محسن عطية خضير الطائي
Supervisor name: رعد سعدون صبري | يوسف كاظم عبد الامير
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: TiO2 nanostructures were synthesized by two different techniques : sol - gel and electrospinning methods. Each technique gives us specified nanostructure; nanoparticles can be resulted from the sol - gel method, whereas nanofibers are resulted from electrospinning method.In sol - gel method, the effects of gelatinization time (1, 3, 5) days and calcination temperature (500, 700, 900) oC were studied on TiO2 nanoparticles. The effect of applied voltage (15, 18, 21) kV, flow rate (1, 5, 10) ml/h, and PVP concentration (7, 10, 13) % are studied in the case of TiO2 nanofibers. Also Different ratios of Ag doped TiO2 nanofibers (3, 6, and 9) % were synthesized using electrospinning method. The resulting nanomaterials being characterized using XRD, AFM, FESEM,UV - Vis analysis, and PL measurements. X - ray diffraction measurements show that TiO2 nanoparticles were polycrystalline with anatase phase and transform to rutile phase at 900 oC. TiO2 nanofibers have only anatase phase. The crystallite size and lattice constants (a and c) for both anatase and rutile phases are calculated. No noticeable peaks of silver metal were observed in the XRD when Ag is doped in titania.The roughness average for TiO2 nanoparticles, which is estimated from AFM images increases when the gelatinization time and the calcination temperature increased, but at 900 °C it decreases. This may be attributed to the change from anatase to rutile phase. In the case of TiO2 nanofibers, the roughness average increases with the increases of applied voltage and decreases of the flow rate. While the maximum roughness occurring at 10 % PVP concentration. In general, the roughness average increases with the doping ratio. The diameter size distribution of both TiO2 nanofibers and nanoparticles show the favorite Gaussian distribution.The FESEM images show that the fiber has a uniform distribution and looks like mats. The grain size of TiO2 nanoparticles increase from (58 - 89) nm with the gelatinization time increase from (1 - 5) days respectively, also it increases from (58 - 111) nm with the calcination temperature increase from (500 - 900) °C respectively. In the case of TiO2 nanofibers, the average fiber diameter decreases with increase the applied voltage, and decrease both the flow rate and PVP concentration. Increasing Ag doping ratio will decrease the average fiber diameter, and convert the smooth surface of the nanofibers to granular surface. Silver doped TiO2 nanofibers are very clear in both AFM and FESEM images. The allowed direct band gap of TiO2 nanoparticles slightly decreases from 3.45 to 3.35 eV when the gelatinization time increases from (1 - 5) days respectively. When the calcination temperature increases from (500 - 900) oC, the band gap gradually decreases from(3.45 - 3.30) eV. The band gap of TiO2 nanofibers increase from (3.35 - 3.45) eV due to the increase of the applied voltage from (15 - 21) kV respectively, and decrease from (3.45 - 3.4) eV with increase the flow rate from (1 - 10) ml/h respectively. The decrease of Eg is also observed with the increase of PVP concentration. Finally the band gap decreases from (3.45 - 3.20) eV when the Ag doping ratio increases from undoped to 9 % respectively.PL spectra of TiO2 both nanoparticles and nanofibers are recordedat room temperature and excitation wavelength of 260 nm. Two groupsof peaks were observed, the first peaks lie in the UV region, which can be attributed to the emission of band gap transition related to the anatase structure of TiO2 nanofibers, whereas the second emission band lies in the visible region and originated from the charge recombination at the shallow - trap surface state.Photocatalytic properties in different concentrations (2, 10, and 20) mg/50 ml of both TiO2 nanoparticles and nanofibers were evaluated by photocatalytic degradation of methylene blue (MB) in water under UV light irradiation (λ= 365 nm). The outcomes indicate that Ag doped TiO2 nanofibers exhibited most efficient photocatalytic activity of up to 96 % after 160 min as shown by the degradation of the MB aqueous solution, followed in terms of efficiency the undoped nanofibers, and then nanoparticles respectively. These results make Ag doped TiO2 nanofiberis the most efficient material in water treatment field.

دراسة تحليلية لزيوغ العدسة المغناطيسية المسقطية == Analytical Investigation of Magnetic Lens Aberrations

Author name: محسن صلبوخ ارهيف العمشاني
Supervisor name: حسن نوري عبد الوهاب العبيدي | كاظم جواد كاظم الشجيري
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: في هذا البحث تم اجراء دراسة نظرية - حاسوبية لدراسة امكانية طريقة التوليف في الحصول على عدسات مغناطيسية عديمة الدوران والتشويه. حيث تم وضع دالة هدف جديدة لتمثيل توزيع كثافة الفيض المغناطيسي المحوري للعدسات المغناطيسية الثنائية والاحادية الفجوة. تم دراسة تاثير متغيرات الامثلية التي تفرضها دالة الهدف، على الخواص المسقطية والاقطاب المعاد بناؤها المنتجة بواسطة مجالات التصوير. حيث شملت هذه الدراسة كل من مجالات التصوير المغناطيسية الاحادية والثنائية الفجوة.في الحقيقة، تعطي دالة الهدف المستخدمة اثنان من متغيرات الامثلية الهندسية هما سمك الفجوة S وقطر الفتحة D ومتغير امثلية فيزياوي واحد هو تهيج المجال التصويري NI . اظهرت النتائج بان المتغير NI يمكن ان يحذف من اجراء الامثلية لانه لا يؤثر على الخواص البصرية وكذلك الاقطاب المعاد بناؤها. بينما S وD لها اهمية معتبرة في تصميم العدسات المغناطيسية الثنائية الفجوة. اضافة الى ذلك اوضحت النتائج، ان الطريقة الحالية يمكن ان تستخدم بشكل واسع لدراسة وتصميم العدسات المغناطيسية الاحادية والثنائية الفجوة.حيث امكن الحصول على صور عديمة الدوران والتشويه باختيار مناسب لقيم النسب بين فجوات وفتحات العدسة الاولى والعدسة الثانية. | A theoretical - computational investigation for studying the synthesis for possibility to produce a rotation and distortion free magnetic lenses have been carried out. Where, a new target function put forward to approximating the axial magnetic fields of a double and single - gap magnetic lenses. The influence of the optimation parameters araises from the proposed target function on the projector properties and the reconstructed polepeices of the produced imaging fields have been investigate. This investigation were covered both the single and double - gap imaging magnetic fields.In fact, the introduced target function gives two geometrical parameters namely the gap width S and bore diameter D and only one physical parameter which is the field excitation NI. The results have revealed that the parameter NI can be released from the optimition procedure since it gives no effect on the optical properties and hence the reconstructed polepieces. While the parameters S and D have a considerable important in designing double and single gap magnetic lenses. In addition, the results have clearly shown that, present technique can be widely used to design and investigate single and double gap magnetic lenses .Where, a rotation and distortion free images have been obtain by a suitable choice of the values of first lens to second lens gap and bore ratios

اعتماد معامل التصادم على فقدان طاقة الايونات العنقوديه السريعه == Impact Parameter Dependence of Energy Loss of Fast Cluster Ions

Author name: مثنى محمد محمود
Supervisor name: خالد عبد الوهاب احمد | رياض خليل احمد
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: Electronic of molecule and ionic clusters study are useful tools in both fundamental research of both material science and plasma physics. The effect of a cluster shown clearly deviatesin the sum of individual effects of each cluster component. Electronic energy loss and channelling of molecular clusters as a function of impact parameter are not so well understood which is according to the mono - atomic ions phenomena. The cluster stopping power can be theoretically treated by the united - atom model, which describes the cluster as an equivalent single atom, with atomic number and mass being the sum of atomic number and mass of each component. This model is limited to the very beginning of the interaction between cluster and the target.The present work describes the calculation of the impact parameter dependent energy loss for bar ions at high velocities, which reproduces full first order calculations for all impact parameters without large scale calculation. The physical inputs which be used the electronic density and the oscillator strength. Atomic units are used throughoutthe present work.This work describes an extension of the perturbative convolution approximation (PCA) model, based on the impact parameter method, for molecules and clusters namely MPCA (Molecular PerturbativeConvolution Approximation). MPCA gives the energy loss as a function of impact parameter taking in the consideration close and distant collisions.In the present work a simple formula for the electronic energy loss of bare ions, screened projectile and molecular cluster ions as function of impact parameter is described. Starting from first order perturbation theory and proposed three programs written in FORTRAN - 90. Using the physical inputs are the electron density and oscillators strengths of the atom. Good approximation has been done to avoid going in a complex numerical calculations and we obtained good agreement with previous works.An extension to the convolution approximation for the ionization probability, energy loss and energy loss straggling as a function of impact parameter for swift ions leads to write a program for the numerical calculations and then apply it on C - target to study the effects of sub - shell on the variation of impact parameter. , and sub - shells have a different effects on the energy loss and energy loss straggling.

ازالة الغشاوة من الصور الرقمية باستخدام التقنيات الترددية المعتمدة على دالة النشر النقطي == Deblurring Digital Images by Using Frequency Domain Techniques Based on Point Spread Function

Author name: مالك عطیة دشر
Supervisor name: حازم كاطع دواي الخزاعي
General topic: Physics
Specific topic: Thin Films
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:

دراسة المؤثرات على الاتصالات الليزرية تحت الماء == Study of the Effects on Underwater Laser Communications

Author name: مازن علي عبد علي
Supervisor name: محمد تقي حسين | كاظم حسن حسين الموسوي
General topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم تصميم وبناء منظومة ليزر للاتصالات تحت الماء. هذه المنظومة استخدم الدايود الليزري ذو الطول الموجي (532nm), هذه المنظومة تعمل على تحميل موجة صوتية على ضوء الليزر وارسالها من نقطة الى اخرى. حيث يتم ادخال الموجة الصوتية عن طريق اللاقطة التي تحولها الى اشارة كهربائية ثم تكبيرها وتضمينها. ثم يجهز التيار الى الثنائي الليزري ذي القدرة (50mw)عن طريق الترانزستور(MJ3055), ثم يتم ارسال الحزمة الليزرية خلال الماء واستلامها من الجهة الاخرى. استخدم انبوب من الزجاج نوع بايركس مغلق من الطرفين بواسطة نافذتين من الكوارتز. ان دائرة الاستقبال تعمل على تحويل الاشارة الليزرية الى اشارة كهربائية ضعيفة بواسطة الكاشف. هذه الاشارة تكبر ثم يتم فتح التضمين للحصول على الاشارة الصوتية التي تكبر باستخدام ال( (I.C 386 ويتم ارسالها عن طريق السماعة. في هذا العمل استعمل ثلاثة انواع من الاوساط المائية كاوساط ماصة للاشارة, تم تحقيق اتصال صوتي تحت الماء لمسافة (1m) ولثلاثة حالات : الاولى : في درجة حرارة الغرفة وكانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (13.9dB) للماء المقطر, الثانية : باستخدام موشور نيكول حيث كانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (dB12) للمستقبلة الاولى بينما كانت (11.4dB) للمستقبلة الثانية في الماء المقطر. الثالثة : في درجات حرارة مختلفة حيث كانت نسبة الاشارة الى الضوضاء (6.9dB) عند درجة حرارة (307K) بينما كانت (14.5dB) عند درجة الحرارة (333K). تم حساب معامل التوهين الحاصل لليزر المار خلال الماء (مقطر, حنفية, نهر). تم استخدام برنامج (MATLAB) لتحليل الحزمة الليزرية المرسلة والمنعكسة وملاحظة توزيع الشدة في ظروف مختلفة.وكذلك تم استخدام برنامج (ZEMAX - 7) الخاص بالتصاميم البصرية, لتصميم منظومة لمرور الشعاع الليزري خلال الماء ومنها تم حساب دالة الانتقال البصري, ومخطط البقعة الليزرية, والطاقة المتجمعة, وعدم التضليل في الشعاع | A design and construct underwater laser communication system have been studied. This system used diode laser of wavelength 532nm. It works by modulating sound wave on the laser beam and sending it away from point to another. The sound wave passed in a microphone and then converts into an electrical signal; this signal will be amplified and modulated. The resultant current is supplied to a laser diode (50mW) output through the transistor (MJ3055) and the laser beam allows passing through water and received from the other side. A tube of pyrex glass of length (1m) is used to contains two quartz windows. The laser power in receiver circuit is converted to a weak electrical signal using silicon detector. This signal is amplified and the audio frequency is separated from carrier frequency and then amplified using (I.C 386) a whole speakers. In this work three types of water medium have been used with different absorption signal. To satisfy a high quality sound communication link underwater for a distance about (1m) using the three following cases : • At room temperature : the signal to noise ratio S/N is (13.9) dB for distilled water, while (9.5) dB for tap water and (6) dB for river water. • Nicol Prism is used and the signal to noise ratio of (12) dB for first receiver while (11.4) dB for the second receiver in distilled water.• At different temperature : the signal to noise ratio S/N increase with increasing temperature is measured (6.9) dB in (307) K while (14.5) dB for river water at (333) K. The attenuation factor of laser beam which passing through three types of water (distilled, tap and river) have been measured. The intensity distribution of the incident laser beam and the reflected beam is computed and analyzed with matlab code, the changes in distribution of intensity of the transmitter pulse are compared with various conditions.Finally zemax 7 code is used, to design the optical system for the laser beam through the water, and calculate optical transfer function (OTF), spot diagram, encircled energy, and unvignetting rays

خصائص اغشية اوكسيد الكادميوم المشوب بالانديوم ذات التركيب النانوي والمحضرة بطريقة الترسيب بالليزر النبضي لتطبيق المتحسس الغازي == Characterization of In Doped CdO Nanostructure Prepared by PLD for Gas Sensor Application

Author name: مازن حامد حسن
Supervisor name: علي احمد يوسف الشمري
General topic: Physics
Degree: Doctorate
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم بهذه العمل دراسة نمو الاغشية بظروف ترسيب مختلفة لفهم تاثير طريقة التحضير على خصائص الغشاء ولتحديد افضل الظروف التحضيرية وتتمثل بدرجة الحرارة (400°C), وضغط الاوكسجين(2×10 - 1) mbar وكثافة طاقة الليزر الساقطة 1.8 J/cm2 باختلاف محتوى اوكسيد الانديوم (7% ,5%, 3%, 1%, 0) بالتردد المضاعف لليزر النيديميوم - ياك الذي يعمل بتقنية عامل النوعية عند الطول الموجي 532nm بمعدل تكرارية (1 - 6) هرتز وامد نبضة 10 نانوثانية لترسيب اغشية اوكسيد كادميوم انديوم النانوية على قواعد مختلفة من الكوارتز والالومينا بسمك 150±10 نانومتر وعدد نبضات 150 نبضة لكل الاغشية باختلاف ظروف الترسيب. الخصائص التركيبية للاشعة السينية تظهر اغشية رقيقة لتركيب مكعب متعدد التبلور ذات اتجاة سائد (111) باتجاة موازي للسطح, عند نمو غشاء اوكسيد كادميوم انديوم على قواعد الالومينا تم الحصول على اصغر حجم حبيبي 16.52 nm عند نسبة التشويب 7%)) . مما يدل على تبلور افضل للغشاء وهذا ماتوضح ايضا من صورمجهرالقوة الذرية. تم دراسة طوبوغرافية السطح باستخدام مجهر القوى الذرية (AFM) . تظهر العينات ذات تركيب حبيبي وان حجم الحبيبات تتناقص مع زيادة نسب التشويب واصغر حجم حبيبي (79.11nm) و(82.99nm) تتحقق عند نسب تشويب (7%) لقواعد الكوارتز والالومنيا على الترتيب, من صور مجهر الالكترون الماسح تم الحصول على حبيبات كروية صغيرة تتراوح nm (60 - 80 ) للاغشية النقية والمشوبة. قياس الخصائص البصرية باستخدام مطياف الاشعة المرئية وفوق البنفسجية . الاغشية الرقيقة لها نفاذية عالية في المنطقة المرئية بمعدل نفاذية اعلى من (93%). وبفجوة طاقة بصرية تراوحت بين (3.25 - 3.15eV) . كما تم حساب فجوة الطاقة البصرية باستخدام جهاز مطياف الضيائية (PL) وكانت النتائج مقاربة لما تم الحصول عليه من قياسات طيف الاشعة المرئية وفوق البنفسجية, وظهور ازاحات بسيطة باتجاة الطول الازرق في قمم الامتصاص مع زيادة نسب التشويب. نتائج شدة الاستضاءة الفوتونية للاغشية المصنعة قيست ضمن المدى (200 - 900) nm,حيث هيجت الاغشية عند طول موجي (270nm) , اعظم شدة ظهرت عند المنطقة البنفسجية عند طول موجي (445.2nm). الخصائص الكهربائية تتضمن حساب التوصلية المستمرة والتي تظهر طاقة للتنشيط لجميع الاغشية . وطاقة التنشيط (0.228eV) و(0.234eV) للاغشية النقية على قواعد الكوارتز والالومنيا , واعلى طاقة تنشيط (0.515eV) تتحقق عند نسبة تشويب (3%) لقواعد الكوارتز و(0.42eV) تتحقق عند نسبة تشويب(7%) لقواعد الالومنيا. دراسة تاثير هول تظهر شبه موصل من نوع (n - type) . قياس التحسسية للاغشية (CdO) النقية والمشوب لخليط من غاز ثاني اوكسيد النتروجين والهواء في منظومة مصنعة محليا , تم اختبار جميع الاغشية لنسبة الخلط (3% NO2 : air) وفولتية تحفيز (3V). افضل درجة حرارة عمل للمتحسس كانت عند درجات الحرارة (200 - 225)oC للاغشية النقية وتتناقص الى oC (175 - 200) للاغشية المشوبة . اعظم تحسس كانت (263.97%) وسرعة استجابة زمنية (13.5s) وزمن استرداد (15.5s) تتحقق عند نسبة تشويب (3%), والتحسسية تتناقص مع زيادة نسب التشويب. | In this work, films have been grown under various deposition conditions in order to understand the effect of processing on the film properties and to specify the optimum condition, namely substrate at temperatures of (400°C), oxygen pressure (2×10 - 1) mbar, laser fluence 1.8 J/cm2, and with different In2O3 contents (0, 1%, 3%, 5% and 7%) using double frequency Q - switching Nd : YAG laser beam (wavelength 532nm), repetition rate (1 - 6) Hz and the pulse duration of (10ns), to deposit CdO : In films on sapphire α - Al2O3 (006) and quartz substrates with thickness of about 150±10 nm for all CdO : In nanofilms at different deposition condition and the number of laser pulses was 150 pulses. The x - ray diffraction (XRD) analysis was used to determine structural properties of the prepared films,the structure of the cadmium oxide has a cubic unit cell with highly orientated in the (111) direction. In the CdO : In films on sapphire substrate with a smallest grain size (16.52nm) are achieved at a ratio of doping (7%). This indicates the superior crystallinity of the film, which also has observed from the atomic force microscopy (AFM) images. The surface morphology of the deposit materials has been studied by using AFM. The samples are displayed granular structure, the grain sizes have been decreased with increasing of doping concentration ratio, the smallest grain size equal to (79.11 nm) and (82.99nm) are achieved at a ratio of doping (7%) for quartz and sapphire α - Al2O3 substrate, respectively, from the scanning electron microscope (SEM) images of the pure CdO and CdO : In films are composed of spherical grains of small with the size (60 - 80) nm . UV - VIS transmittance measurements have been shown that the films are highly transparent in the visible wavelength region, with an average transmittance of (93%). The optical band gap of the films has been found to be in the range (3.25 - 3.15) eV according to the nanostructure films by use photoluminescence (PL), the same results of energy gap value with simple difference and with small blue shift in peaks with increase of doped ratio, been found to be 2.45eV for pure CdO and it varies differently, in addition, the photoluminescence spectrum were analysed between (200 - 900) nm, all the films shown two kinds of luminescence transitions involved when the thin film is excited with wavelength 270 nm, the greatest intensities have been demonstrated in the near UV - Vis spectrum (445.2 nm). The activation energy for pure CdO was (0.228 eV) with quartz substrates, while (0.234eV) with α - Al2O3 substrates, this value decreases to (0.515 eV) when the film doping at (3%) with quartz substrates and (0.42eV) with α - Al2O3 substrates. The prepare films have been determined as an that n - type semiconductor films by the hall Effect measurements. The sensitivity measurements behavior measurements of CdO films with different doping concentrations of In2O3 under (3% NO2 : air) and bias voltage (3Volt). The optimal operating temperature is found to be 200 - 225°C for pure CdO and decreases to (175 - 200) °C for the samples. The maximum sensitivity is equal to (263.97%) with response time (13.5s) and recovery time (15.5s) was achieved at (3%) doping concentration level for α - Al2O3 substrate. The sensitivity of samples has been decreased when increasing of doping level

برامج حاسوبية لدراسة خواص العدسات الالكترونية المغناطيسية == Computer Programs for Investigating the Properties of Magnetic Electron lenses

Author name: ماجد ريسان البحرانــي
Supervisor name: انعام سامي حمدي | امال محمد الحلو
General topic: Physics
Specific topic: Electronics Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحويل اربعة برامج كتبت بلغة الفورتران الى لغة الفيجول بيسك لايجاد الخواص البؤرية الشيية والمسقطي للعدسات المغناطيسية المشبعة وغير المشبعة. وهذه البرامج هي برنامجSPO لايجاد الجهد العددي للعدسات المغناطيسية غير المشبعة، وبرنامج VPO لايجاد الجهد الاتجاهي للعدسات المغناطيسية غير المشبعة ، وبرنامج SVPO لايجاد الجهد الاتجاهي للعدسات المغناطيسية المشبعة . وقد صممت اربعة عدسات مغناطيسية ثنائية القطب وباقطاب مختلفة لاختبار البرامج باللغتين والعدسات هي الاسطواني ، الاسطواني الناقص ، الكروي ، الكروي الناقص اذ تم مقارنة خواصها مع خواص العدسة ثنائية القطب المخروطي المنشورة في الادبيات. وقد تم الحصول على اعظم قيمة لكثافة الفيض المغناطيسي عند القطب المخروطي ، الاسطواني الناقص ، الكروي الناقص على التوالي بالنسبةللبرامج SPO SVPO , VPO ,. وكذلك تم تحويل برنامجي PRO، OBJلحساب الخواص البؤرية المسقطية والشيئية على التوالي للعدسات المغناطيسية وبمختلف الاشكال الهندسية للاقطاب . وعند مقارنة نتائج برامج الفيجول بيسك مـع نتائج برامج الفورتران تبين انها متطابقة تماما . وعند حساب الخواص البؤرية المسقطية للاقطاب الخمسة ظهر ان شكل القطب لايؤثر تاثيرا كبيرا على تلك الصفات . وقد تبين ان افضل الخواص الشيئية للعدسات غير المشبعة الخمسة فهي العدسة المغناطيسية الثنائية ذات القطب الاسطواني الناقص .بينما في حالة الخواص البؤرية الشيئية للعدسات المشبعة فان اقل قيمة للبعد البؤري fo ومعامل الزيغ اللوني Cc ظهرت في العدسة ذات القطب الكروي واقل قيمة لمعامل الزيغ الكرويCs ظهرت في العدسة ذات القطب الاسطواني . | In the present investigation, the language of four Computer programs written in Fortran had been changed to Visual Basic to determine the optical properties of saturated and unsaturated magnetic electron lenses. These programs are program SPO for determining the scalar potential of unsaturated magnetic lenses, program VPO for determining the vector potential of unsaturated magnetic lenses, program SVPO for determining the vector potential of saturated magnetic lenses. In order to test the programs in both languages, four double polepiece magnetic lenses have been designed. The polepiece are of different geometries, namely, the cylindrical, tapered cylindrical, the spherical, and the tapered spherical .Their properties have been compared with those of a conical double polepiece magnetic lenses that have been published in the literature. The highest value of magnetic flux density was found at the conical polepiece , tapered cylindrical polepiece , tapered spherical polepiece respectively respect to programs SPO , VPO , SVPO .as will as investigation programs OBJ and PRO have been used for computing the objective and projector focal properties of the magnetic lenses with different polepiece . An excellent agreement was found when the results of the Visual Basic were compared with those of Fortran . It has also been found that the polepiece shape has a very little effect on the projector properties of the five polepiece and the five lenses. The double polepiece magnetic lens with tapered cylindrical polepiece has shown the most favorable objective properties among the five unsaturated lenses. However, among the five saturated lenses , the lowest value of the focal length and chromatic aberration coefficient were found in the lens with spherical polepiece, and the lowest value of the spherical aberration coefficient was found in the lens with cylindrical polepiece

تـمـيـيز الـبلازما في مـعـجـل سـكـة كهـرومغـناطـيسي مـسـتمر == Characterization of Plasma in D.C. Electromagnetic Rail Accelerator

Author name: لطـفي مـجـيد مـحـمد صالـح
Supervisor name: مهدي هادي جاسم | صباح توفــيـق احــمــد
General topic: Physics
Specific topic: Plasma Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: فـي هـــذا البـحـث تـم اسـتـخــدام معـجـــل ســـكـة كـهــرومغــــناطـيـــسي بابـعاد (10x10 mm2 ) ، ذو تجـويـف مربـع وبطـول ( 2 m ) ومجـهز بطاقـة ( 60 kJ ) عـبـر مجامـيع متـسـعات ذات سـعة كـلـية (mF 133) ، وتعـمل ضـمـن جـهـد (750 - 1000 V ) والتـيار النـبـضي الخارج بحــدود (kA 70 ) ، اسـتـخدمت هـذه المـعـلـمات لحـساب ممـيزات البـلازما كـدالــة لكـتـلـتـها داخــل مـعـجـل الـســكة .افـترض ان تـكــون التـوصـيلـية مـنـتـظـمة للـبلازما وان تـكــون الـبلازما مـتايـنــة كـلـيا ، عـنـد حـدوث عـمـلــية فـصل الشـحــنات في حافات الـبلازما فان القـذيـفــة الـمـوجـــودة فـي مــقـدمــــة الـبلازما تــتـعـجــل بـفــعـل قــوة لـورنـز (Lorentz Force ) ( ) ، حـيــث انـه هـنالـك جــزء مـن مـتــجـه الـتـيار مـواز لاتـجاه الـتــعـجــيل . تـم تـحـديــد خـصائـص الـبلازما من خــلال حـلـول انـية لمـعادلات حـفـظ الكــتـلة وحـفـظ الطاقــة وحـفـظ الـزخــم ، بالاضافــة الى حـلـول مـعادلــة ساها ( Saha Equation ) ، وبـذلـك لـوحـظ عـلاقــة تـغـيرها مـع كـتـلــة الـبلازما ، وان الحالــة المـتـعادلــة تـحـدث عـنـدما تـتـساوى الطاقــة المـتـبـددة في الـبلازما بـشـكل حـرارة اومـيــة ( I2RP ) بالطاقة الحـــراريـة المـفــقـــودة مــن الـبــلازما فــي درجــــة حــرارة ( 16500 oK ) ، وان نـــســــبة ( 62% ) من الـبلازما قــد تايـنـت ، لـذلـك فان افـتـراض الـتايـن الاحادي للـبلازما قــد تـحـقــق . تــم قــياس الـســرعـــة الـنـهائـيـــة لـقــذيـــفــــة تــزن ( 1 g ) فوجــدت مـــساويـة لـ ( 1070 m/sec ) تـقـريـبا ، والـتي هـي اقــل مـن الحـساب النـظـري ( 1101 m/sec ) في زمـن قـــدره ( 1.9 msec ) . تـمـت المـقارنــة مـع تجارب الاخــريـن والـتـي تـتــضـمـن ضـعـف قـيــمة الـتــيار والـطاقـــة الـتـي اسـتـخــدمـت فـي البـحــث وذلــك لـعـــدم تــوفــر ابـحاث مــنـشــورة بـطاقــة مـقاربـة للـمـقارنـــة . | In the present work an EM. Railgun is considered the dimension of (10x10 mm2) with square bore of length two meters, powered of (60 kJ) by capacitor banks (133 mF) and operated at (750 - 1000) volt. The output pulse current measured is about (70 kA), used to evaluate the plasma characteristics as a function of plasma mass inside the Railgun. The plasma conductivity is assumed to be uniform and to be fully ionized; when charge separation occurs at the edges of plasma, the projectile is located ahead of plasma armature which is accelerated by Lorentz force ( x ), indicating that there is a small component of current parallel to the direction of acceleration. The plasma parameters are determined by a simultaneous solution of the conservation of mass, momentum and energy equation together with Saha equation, so that the relationship with the plasma mass are satisfied, and the equilibrium condition occurs when the energy dissipated in the plasma by ohmic heating (I2RP) balanced by the heat loose from the plasma at a temperature of (16500 oK) and (62%) of the plasma ionized, therefore, the assumption of singly ionized plasma is justified. The muzzle velocity of (1 g) projectile is measured approximately to be (1070 m/sec) which is less than the theoretical calculation (1101 m/sec) at (1.9 msec). The comparison with other experiments have been described where the current and the energy powered are two times the present work and more; because of unlucky findings, interested energy being published to be compared with present work

محاكاة الحل التحليلي لقدرة خرج ليزر ليف زجاج السليكا المطعم باليتاربيوم

Author name: كنار نبيل جليل
Supervisor name: مظهر شهاب احمد
General topic: Physics
Degree: Master
Language: English
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: The current study included treating a theory of general derivation equation coefficients output laser's power ( ) by using the analytical solution of the rate equations that included the transition factor ( ), in which the losses scattering be neglected for a laser system when the active material is an optical fiber, its core is silica glass and Yb3+ - doped.While its resonant cavity it resonator Fabry - Perot, and it is pumping through one end of the optical fiber, while the Continuous Wave (CW) laser emission from the other end.In this study, it has been selected pumping wavelength ( 920*10 - 9m) and lasing wavelength ( 1090*10 - 9m) for this middle effective as an example of a typical plan to pump quasi four levels to find a numerical solution of the equation of the output laser which have been derived by programmable coefficients of this equation matlab language (version 8.1) this happened, after the coefficient ( ) has been calculated for all these laser transitions of this middle effective when it has been pumped ( ) as mention above.The simulation results for this laser system have presented that since the optical fiber is Single Clad Fiber (SCF) and a design of (Lycom ) type, it has been found that the concentration of the type (CorActive) is the highest value for obtaining high efficiency.The laser output power ( ) has been drops linearly by the increasing of core optical fiber radius, while it increases linearly with the increasing of the length of optical fiber, the laser output mirror reflectivity, pumping power, it is the highest values when using the optical fiber Single Mode (SM).In case of the optical fiber is Double Clad Fiber (DCF) and the design of type Large Mode Area (LMA), the ( ) decreases with increasing radius of the core of the optical fiber, while increases with each of the length of optical fiber and pumping power.In addition to that it has been found that ( ) increases linearly with the increasing pumping power whether the inner clad fiber shape is a Rectangle or Square or Circular, and that, the value of laser output power and efficiency are higher in the case of a Rectangular shape.

تصحيح القشرة وبلوخ العكسي المحسوبة من نظريات قدرة الايقاف لبور وبيتا

Author name: كريم سهيل نجم عبد الله
Supervisor name: رياض خليل احمد العاني
General topic: Physics
Specific topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا لبحث وضع الافكار النظرية الاساسية لحساب تصحيح القشرة باستعمال الانموذج الكمي(Bethe,1930 ) والانموذج الكلاسيكي( Bohr,1913) باستعمال النظرية الحركية(K.T. )Kinetic theory، انموذج المتذبذب التوافقي (H.O.)Harmonic Oscillator ، انموذج الغاز الالكتروني الحر (F.E.G ) Free Electron Gas model، والمعالجة الكلاسيكية للتصادمات القريبة والبعيدة للبروتونات في الاهداف الصلبة(Al,C,Si ) مع تاثير التبادل. حيث لاحظنا ان تصحيح القشرة في نظرية بور اكبر من تصحيح القشرة في نظرية بيـتا. كذالك تم حساب تصحيح القشرة للاغلفة الثانوية وتصحيح القشرة الكلي للبروتونات في الاهداف الصلبة(Al,C,Si) مع تاثير التبادل. تم في هذا البحث اجراء دراسة نظرية لحساب عدد الايقاف في نظرية بيتا للبروتونات في الاهداف الصلبة ((Al,C,Si مع تاثير التبادل بواسطة النماذج الذرية الثلاث (K.T., H.O., F.E.G). ففي العمل الحالي قمنا باجراء دراسة نظرية حول حساب عدد الايقاف وتصحيح بلوخ العكسي باستعمال النظرية الثنائية(B.T) في السرع الواطئة للبروتونات في السليكون مع تاثير التبادل وذالك لان تصحيح بلوخ العكسي يعتبر من التصحيحات المهمة لما له من اهمية في عملية الانتقال السلس ما بين المناطق ذات السرع الواطئة ( المناطق الكلاسيكية) والمناطق ذات السرع العالية(المناطق الكمية ). تم كتابة البرنامج الرئيسي(K.ube) بلغة الفورتران(Fortran 90) الذي تضمن كل الحسابات التقريبية والمباشرة للمعلمات اعلاه.

تحضير SnO2 النانوي ودراسة تاثير التشويب على الخواص التركيبية والبصرية == Preparation SnO2 nanoparticles and Study the Effect of Doping on Structure and Optical Properties

Author name: كرار امين قدوري محمد
Supervisor name: طارق عبد الرضا علوان الظاهر
General topic: Physics
Degree: Master
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث تحضير مسحوق SnO2 النانوي النقي المحضر من املاح القصدير المتمثلة بملح SnCl4.5H2O بطريقة الصول - جل بثلاثة مذيبات مختلفة وهي الماء، والميثانول، والايثانول، وتم اجراء عملية التلدين عند درجة حرارة (400°C) .تم اختيار المذيب الايثانول لاعطائه اكبر كمية من المسحوق ومطابقته للملف ذي الرقم (JCPDS : 41 - 1445) لتحضير العينات المشوبة (بالنيكل والمغنيسيوم والكادميوم) كل على انفراد وبثلاثة تراكيز (5, 10 و%15) من كل عنصر ثم اجريت عملية تلدين لهذه العينات لدرجة (700°C).اظــهرت نتائج حـيود الشعاع السيني ان جــميـع العينات المحـضـرة تمتلك نظاما رباعيا متعددة التبلور وفحصت العينات للمدى الزاوي (°20 - °100)، وظهرت السطوح الاربعة الاعلى شدة وهي ((110, (101), (200), 211))، تم حساب الحجم الحبيبي بطريقة ديباي - شيرر وبطريقة وليامسون - هول، وبينت النتائج ان حجم الحبيبات يقل بزيادة نسبة التشويب، كما تم حساب العديد من المعلمات التركيبية كثوابت الشبيكة وفسحة السطوح، والكثافة، والمساحة السطحية النوعية، وعدد خلايا الوحدة، وكثافة الانخلاعات، والاجهادات المجهرية وعامل التشكيل وعامل طبيعة السطح. اوضحت نتائج فحوص (AFM) طبيعة السطح للعينات المحضرة، وقد تم حساب معدل الحجم الحبيبي، ومعدل الخشونة، وقيمة جذر مربع المعدل(RMS) وكانت مختلفة من حيث معدل خشونة السطح. حيث تقل الخشونة بزيادة نسبة التشويب، ويقل معدل قطر الحبيبات بزيادة نسبة التشويب التي اتفقت مع نتائج حيود الشعاع السيني وكانت تتراوح ما بين (127.71 - 69.64) nm، وقد اظهرت صور (SEM) ان اشكال الحبيبات النانوية للنماذج (P4,N3,M3,C3) كروية او شبه كروية متجمعة بهياة عناقيد وظهر البعض منها بشكل متكتل. اما بالنسبة لفحص (EDX) فقد اظهرت جميع العينات قمة عالية عند ~3.5) keV) للقصدير مع ظهور قمم صغيرة لعنصر الكلور والبوتاسيوم التي عدت كشوائب بنسب وزنية ضئيلة جدا نتيجة عملية التحضير للعينة النقية، اما العينات المشوبة فقد اظهرت قمم مادة التشويب بالاضافة الى القصدير الا ان الاوكسجين لم يظهر في فحص (EDX).ومن خلال تسجيل طيـف الامتصاص لمحلول SnO2 وضـمن مــدى الاطــوال الموجـية (300 - 900 nm)، اوضحت النتائج ان الامتصاصية تزداد بزيادة نسبة التشويب لجميع العينات، اما فـجـوة الـطاقة البصرية للانتقال الالكتروني المباشر الـمـسـمـوح باستعمال معادلة (Tauc) وباستخدام معادلة (Kubelka - Munk) فقد وجد انها تقل بزيادة نسبة التشويب. | In this research, pure SnO2 Nanopowders were prepared from tin salt (SnCl4.5H2O) by sol - gel method using three different solvents; water, methanol and ethanol. The preparered powders annealed at temperature (400°C). according to the result of prepared powder, the sample of ethanol as a solvent is taken into consideration due to the greater amount of the powder is produced and it’s in a good agreement with the File No. (JCPDS : 41 - 1445). The preparation of doped samples is performed using ethanol as a solvent with each one of the dopants (Nickel, Magnesium and Cadmium) with three percentages (5, 10 and 15)% of each element. Then nine prepared doped samples as well as the pure one were annealing at (700°C).XRD results show, all prepared samples have polycrystalline tetragonal crystal system. The scan of x - ray in the range of Bragg’s angle (20 - 100)° which revealed the four highest intensity peaks, (110),( 101),( 200) and ( 211)planes. From the diffraction pattern of each sample, the crystallite size is calculated by Debye - Sherrer and Williamson - Hall methods. Their results showed that grain size decreases with increasing ratio of doping concentration, also there has been many parameter likes; lattice constants, interplanar distance, specific surface area, number of unit cells, intensity, dislocations density and macrostrain which are calculated. AFM test revealed the morphology of the prepared samples. Their grain size, roughness and average root mean square value (RMS) are different for each sample. Surface roughness decreased with the increase of the dopant percentage. The average grain size was ranging between (69.64 - 127.71) nm and is decreased with the increase of dopant percentage and this show a good agreement with the XRD results. SEM for the sample (P4, N3, M3 and C3) revealed spherical or semi - spherical nanoparticles agglomerate in the form of a cluster. While EDX test shows a high peak at (~ 3.5)KeV of the Tin, with small peaks of chlorine and potassium which are considered as impurity and that is due to its small quantity which is resulted from the process of preparation of pure sample. In the doped samples, the peaks of dopant elements appeared in addition to that of tin, but the oxygen does not appear.UV spectra for all samples are performed by dissolving some amount of the powder in the double distilled water in the range (300 - 900) nm, their results show the absorbance increases with the proportion of dopant concentration of all samples. The optical energy gap for allowed direct transition are calculated by using Tauc and Kubelka - Munk equations, which decrease with the increase of dopant percentage.

دراسة الخصائص التركيبية وتاثير السمك على الخصائص البصرية لاغشية ZnO الرقيقة المحضرة بطريقة التحلل الكيميائي الحراري

Author name: كامران ياسين قادر
Supervisor name: نادر فاضل حبوبي
General topic: Physics
Specific topic: Thin Films
Degree: Doctorate
Language: Arabic
University location: Baghdad
First pages:
Abstract: تم في هذا البحث دراسة الخصائص التركيبية وتاثير السمك على الخصائص البصرية لاغشية (ZnO) الرقيقة المحضرة بطريقة التحلل الكيميائي الحراري ، اذ ان الاغشية المحضرة هي بسمك(2000,3000,4000,5000,6000,7000)Ǻ مرسبة على قواعد زجاجية بدرجة حرارة . اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية لاغشية اوكسيد الخارصين ان هذه الاغشية متعددة التبلور ومن النوع السداسي ولها اتجاه تفضيلي هو (002). اشتملت دراسة الخواص البصرية على قياس طيفي الامتصاصية والنفاذية للاغشية المحضرة لمدى الاطوال الموجية)nm 900(390 - ، وجد ان الامتصاصية تزداد بينما تقل النفاذية بزيادة سمك الغشاء لغاية سمك (Ǻ6000) ولا يوجد تاثير ملحوظ للسمك ((7000Ǻ. ووجد ايضا عند حساب الانعكاسية انها تزداد بزيادة السمك لغاية سمك (Ǻ6000) ولا يوجد تاثير ملحوظ للسمك ((7000Ǻ. حسبت قيم فجوة الطاقة الممنوعة للانتقال المباشر المسموح وكانت تتراوح من eV (2.8 - 3.05) ، اذ انها تقل بزيادة سمك الغشاء . اما قيم فجوة الطاقة الممنوعة للانتقال المباشر الممنوع فكانت تتراوح من eV (2.68 - 2.83) . وايضا درس تاثير السمك على معامل الانكسار ، معامل الخمود ، معامل الامتصاص ، ثابت العزل الكهربائي بجزئيه الحقيقي والخيالي ، والتوصيلية الضوئية ، وجد ان تغير السمك يؤثر على قيم هذه المعلمات. | In this research , the study of structural properties and the effect of thickness on the optical properties of (ZnO) thin films prepared by chemical spray pyrolysis . The thickness of the prepared thin films (2000,3000,4000,5000,6000,7000) Ǻ , which were deposited on glass substrate at a temperature of (400 ) . The optical properties including the measuring of absorbance and transmission spectra in the wavelength range (390 - 900) nm . It was found that absorbance increases while transmission decrease as the thickness increased up to (6000 Ǻ) , there is no any noticeable effect for thickness (7000 Ǻ) . And it was found that reflectance increases as the thickness increased up to (6000 Ǻ) , there is no any noticeable effect for thickness (7000 Ǻ) . The forbidden energy gap for direct allowed transition were calculated and it was in the range (2.8 - 3.05) eV , it decrease as the film thickness increase , and their values of the direct forbidden transition were in the range (2.68 - 2.83) eV . The effect of thickness on the refractive index , extinction coefficient , real and imaginary part of dielectric constant and optical conductivity were also studied , it was found that thickness variation affect on the values of these parameters .
1 ... 145 146 147 148 149 ... 243